C++C++自学旅程：类类型初识——类的定义

Posted 2020-06-13

　　新年第一博，新年快乐！

　　一直不明白面对对象的“对象”是什么意思，想象不出；在学OC时出现了奇怪的语法，让程序“自己”运行；EDA的沙龙中提到了类类型，但不知道这是个什么鬼。终于这些问题的谜底要被我自己自学揭开了，哈哈哈！类类型我来啦！

　　类（Class）是一种自定义数据类型，是具有相同属性和行为的一组对象的集合，它是面向对象中最为重要的概念之一。类类型中有变量来存储属性和数据，叫做成员变量或数据成员，还有操作这些数据的函数，叫做成员函数。

　　类类型的作用：

• • 实现封装
  • 数据隐藏
  • 继承和派生多态
  • ……

　　使用类时，用户不需要了解类的具体实现，只需要通过外部接口，以特定的访问权限来使用类的成员即可。PS：由类类型声明的变量叫做对象，也就是说对象实际上就是变量。

　　以上还有很多看不懂的内容，慢慢学应该就会懂的。

　　类类型的声明用class关键字，格式跟struct一样。class类型的完整定义格式：

 1 class 类名
 2 {
 3 public:
 4     数据类型 成员变量名;
 5     函数类型 成员函数名 (形参列表);
 6     ......
 7 private:
 8     数据类型 成员变量名;
 9     函数类型 成员函数名 (形参列表);
10     ......
11 protected:
12     ......
13 };    //";"不要忘记了！
14 
15 //成员函数的定义
16 函数类型 类名::成员函数名(形参列表)
17 {
18     函数体;
19 }

　　可以看出，类类型中有三种访问权限：公有访问权限（public）、私有访问权限（private）和保护访问权限（protected）。

　　①公共访问权限

　　在公共访问权限中的成员变量和成员函数可以从任何外部函数访问，比如d1.year。公有成员函数一般成为公有接口。

　　②私有访问权限

　　只能从该类的内部访问到的成员变量和函数，不能通过小圆点"."从外部函数访问，只能通过类里面定义的共有接口进行访问，这体现了C++面向对象编程的第一个特性：封装特性。

　　在成员函数的定义中，对该类的所有成员操作不必使用圆点运算符，即cin>>year;而不是cin>>d1.year。

　　③保护访问权限（还不懂）

　　一个类的派生类的成员函数可以直接访问继承该类的保护成员变量，而不能继承访问私有成员变量，这就是它与私有访问权限的不同。

 

　　成员变量如果是私有，那么需要公共接口来对数据进行输入输出，这就需要定义取值函数、赋值函数。上面讲了一大通，包括取值赋值函数怎么用？实例：

 1 //类类型初试：日期比较
 2 #include<iostream>
 3 using namespace std;
 4 class Date  //定义类类型，Date为类型名
 5 {
 6 public:
 7     void input();  //输入的公共接口
 8     void output();  //输出的公共接口
 9     int getyear();  //取值函数
10     int getmonth();  //取值函数
11     int getday();  //取值函数
12 private:
13     int year;  //私有的成员变量
14     int month;
15     int day;
16 }d1,d2;  //d1,d2是对象，也可以另外定义，如Date d1,d2;
17 void Date::input()
18 {
19     cout<<"请输入年、月、日："<<endl;
20     cin>>year>>month>>day;  //直接可以对year、month、day等私有变量进行操作
21     cout<<"输入完毕！"<<endl;
22 }
23 void Date::output()
24 {
25     cout<<year<<"年"<<month<<"月"<<day<<"日"<<endl;
26 }
27 int Date::getyear()
28 {
29     return year;
30 }
31 int Date::getmonth()
32 {
33     return month;
34 }
35 int Date::getday()
36 {
37     return day;
38 }
39 int compare()
40 {
41     if(d1.getyear()==d2.getyear()&&d1.getmonth()==d2.getmonth()&&d1.getday()==d2.getday())  //分别比较d1 d2的各项数据
42     {
43         cout<<"两个日期相同！"<<endl;
44         return 0;
45     }
46     else
47     {
48         cout<<"两个日期不同，它们分别是："<<endl;
49         cout<<"d1:";
50         d1.output();
51         cout<<"d2:";
52         d2.output();
53     }
54 }
55 
56 int main()
57 {
58     cout<<"类类型初试：比较日期！"<<endl;
59     d1.input();
60     d2.input();
61     compare();
62 }

　　从上面这些东西就可以看出怎么用了。这个程序运行时：提示输入两个日期，然后比较两个日期是否一样，一样则输出一样，不一样则输出不一样且加上各自日期。

　　内联成员函数用于成员函数本身比较短小，功能简单但频繁使用（如取值赋值函数），有显式、隐式声明两种：

 1 //显式内联函数
 2 class Count
 3 {
 4     int t;
 5 public:
 6     void output();
 7 };
 8 inline void Count::output()
 9 {
10     cout<<"小涛最帅!"<<endl;
11 }
12 
13 //隐式内联函数
14 class Count
15 {
16     int t;
17 public:
18     void output()
19     {
20             cout<<"小涛最帅!"<<endl;
21     }
22 };

　　内联函数执行速度比一般函数速度要快，但是如果函数体过大，一般的编译器就会放弃内联，采用一般方式调用函数了。

 

　　再说一个this指针，它指的是目前调用的对象，一般写代码的时候省略了，其实真正是this->year = y;.....

　　使用的情景：

1 void Date::setDate(int year, int m, int d)
2 {
3     (*this).year=year; //(*this).year是数据成员year,year是形参year
4 }