C++中对象与类的详解及其作用介绍 C++中对象与类的详解及其作用

什么是对象
面向过程 vs 面向对象

面向过程
面向对象

什么是类

类的格式

类的成员函数

函数访问权限

方法一
方法二
方法三

inline 成员函数

什么是对象任何事物都是一个对象, 也就是传说中的万物皆为对象.

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对象的组成:

数据: 描述对象的属性
函数: 描述对象的行为, 根据外界的信息进行相应操作的代码
具有相同的属性和行为的对象抽象为类 (class)
类是对象的抽象
对象则是类的特例

面向过程 vs 面向对象
面向过程
面向过程的设计:

围绕功能, 用一个函数实现一个功能
程序 = 算法 +数据结构
算法和数据结构两者互相独立, 分开设计

面向对象
面向对象的设计:

把算法和数据封装在一个对象中
设计所需要的歌者类和对象
向有关对象发送消息
对象 = 算法 + 数据结构
程序 = 对象*n + 消息

什么是类在 C++ 中, 用类来描述对象. 类属于用户自定的数据类型, 并且该类型的数据具有一定的行为能力, 也就是类中所描述的方法. 通常来说一个类的定义包含两部分的内容, 一是该类的属性, 二是该类的所拥有的方法.

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类的格式格式:

class 类名{public://公共的行为或属性private://私有的行为或属性};

例子:
main.cpp:

#include "Student.h"using namespace std; int main() {Student student1(1, "Little white", 'f'); student1.display(); return 0; }

Student.cpp:

#include "Student.h"#include using namespace std; Student::Student(int n, string p, char g) {num = n; name = p; gender = g; }void Student::display() {cout << "num: " << num << endl; cout << "name: " << name << endl; cout << "gender: " << gender << endl; }

Student.h:

#ifndef PROJECT1_STUDENT_H#define PROJECT1_STUDENT_H#include using namespace std; class Student {private:// 私有成员int num; // 学号string name; // 名字char gender; // 性别public:Student(int num, string name, char gender); void display(); }; #endif //PROJECT1_STUDENT_H

输出结果:

num: 1
name: Little white
gender: f

类的成员函数类的成员函数是一个类的成员, 在类体重声明.
注: 如果一个类中不包含成员函数, 就等同于 C 语言中的结构体了, 体现不出类在面向对象程序设计中的作用.

函数访问权限
一般的做法: 讲需要被外界调用的成员函数指定为 public, 它们是类的对外接口. (有的函数只被本类中的成员函数调用, 以支持其他的函数操作, 应该将它们制定为 private)
私有的成员函数只能被本类中的其他成员函数所调用, 而不能被类外调用. 成员函数可以访问本类中任何成员 (包括私有和公用的), 可以引用在本作用域中有效的数据.
调用成员函数的权限:

private: 私有的
public: 公有的
protected: 受保护的

访问对象中成员的 3 种方法:

通过对象名和成员运算符访问对象中的成员
通过指向对象的指针访问对象中的成员
通过对象的引用变量访问对象中的成员

方法一通过对象名和成员运算符访问对象中的成员.
Time 类:

#ifndef PROJECT1_TIME_H#define PROJECT1_TIME_Hclass Time {private:int hour; int minute; int second; public:void set_time(int h, int m, int s); void show_time(); }; #endif //PROJECT1_TIME_H

main:

int main() {Time time; time.set_time(6, 6, 6); time.show_time(); return 0; }

输出结果:

6:6:6

方法二通过指向对象的指针访问对象中的成员.
Time 类:

#ifndef PROJECT1_TIME_H#define PROJECT1_TIME_Hclass Time {private:int hour; int minute; int second; public:void set_time(int h, int m, int s); void show_time(); }; #endif //PROJECT1_TIME_H

mian:

int main() {Time time; // 实例化timetime.set_time(6, 6, 6); // 设置时间Time *p = &time; // 定义指针, 指向time地址p->show_time(); (*p).show_time(); return 0; }

输出结果:

6:6:6
6:6:6

方法三通过对象的引用变量访问对象中的成员.
引用变量共占同一段存储单元. 实际上它们是同一个对象, 只是不同的面子表示而已.
Time 类:

#ifndef PROJECT1_TIME_H#define PROJECT1_TIME_Hclass Time {private:int hour; int minute; int second; public:void set_time(int h, int m, int s); void show_time(); }; #endif //PROJECT1_TIME_H

mian:

int main() {Time time1; // 实例化timetime1.set_time(6, 6, 6); // 设置时间Time &time2 = time1; time2.show_time(); return 0; }

输出结果:

6:6:6

inline 成员函数
使用内置函数只是影响编译过程. 使用内置函数可以节省运行时间, 但却增加了目标程序的长度:
内置函数:

一般只将规模很小而使用频繁的函数声明为内置函数
内置函数中不能包括复杂的控制语句, 如循环语句和 switch 语句
对函数做 inline 声明, 只是程序设计者对编译系统提出的一个建议, 而不是指令性的

例子:

# include using namespace std; inline int max(int, int, int); int main() {int i = 10, j = 20, k = 40, m; m = max(i, j, k); cout << "max= " << m << endl; return 0; }inline int max(int a, int b, int c){a = b > a ? b : a; a = c > a ? c : a; return a; }

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