C++面向对象的三大特性为：封装、继承、多态
C++认为万事万物都皆为对象，对象上有其属性和行为
例如：
人可以作为对象，属性有姓名、年龄、身高、体重...，行为有走、跑、跳、吃饭、唱歌...
车也可以作为对象，属性有轮胎、方向盘、车灯...,行为有载人、放音乐、放空调...
具有相同性质的对象，我们可以抽象称为类，人属于人类，车属于车类
一、封装的意义
封装是C++面向对象三大特性之一
封装的意义：
-
将属性和行为作为一个整体，表现生活中的事物
-
将属性和行为加以权限控制
封装意义一：
在设计类的时候，属性和行为写在一起，表现事物
语法： class 类名{ 访问权限： 属性 / 行为 };
示例1：设计一个圆类，求圆的周长
示例代码：
//圆周率
const double PI = 3.14;
//1、封装的意义
//将属性和行为作为一个整体，用来表现生活中的事物
//封装一个圆类，求圆的周长
//class代表设计一个类，后面跟着的是类名
class Circle
{
public: //访问权限 公共的权限
//属性
int m_r;//半径
//行为
//获取到圆的周长
double calculateZC()
{
//2 * pi * r
//获取圆的周长
return 2 * PI * m_r;
}
};
int main() {
//通过圆类，创建圆的对象
// c1就是一个具体的圆
Circle c1;
c1.m_r = 10; //给圆对象的半径 进行赋值操作
//2 * pi * 10 = = 62.8
cout << "圆的周长为： " << c1.calculateZC() << endl;
system("pause");
return 0;
}示例2：设计一个学生类，属性有姓名和学号，可以给姓名和学号赋值，可以显示学生的姓名和学号
示例2代码：
//学生类
class Student {
public:
void setName(string name) {
m_name = name;
}
void setID(int id) {
m_id = id;
}
void showStudent() {
cout << "name:" << m_name << " ID:" << m_id << endl;
}
public:
string m_name;
int m_id;
};
int main() {
Student stu;
stu.setName("德玛西亚");
stu.setID(250);
stu.showStudent();
system("pause");
return 0;
}封装意义二：
类在设计时，可以把属性和行为放在不同的权限下，加以控制
访问权限有三种：
-
public 公共权限
-
protected 保护权限
-
private 私有权限
示例：
//三种权限
//公共权限 public 类内可以访问 类外可以访问
//保护权限 protected 类内可以访问 类外不可以访问
//私有权限 private 类内可以访问 类外不可以访问
class Person
{
//姓名 公共权限
public:
string m_Name;
//汽车 保护权限
protected:
string m_Car;
//银行卡密码 私有权限
private:
int m_Password;
public:
void func()
{
m_Name = "张三";
m_Car = "拖拉机";
m_Password = 123456;
}
};
int main() {
Person p;
p.m_Name = "李四";
//p.m_Car = "奔驰"; //保护权限类外访问不到
//p.m_Password = 123; //私有权限类外访问不到
system("pause");
return 0;
}二、struct和class区别
在C++中 struct和class唯一的区别就在于 默认的访问权限不同
区别：
-
struct 默认权限为公共
-
class 默认权限为私有
class C1
{
int m_A; //默认是私有权限
};
struct C2
{
int m_A; //默认是公共权限
};
int main() {
C1 c1;
c1.m_A = 10; //错误，访问权限是私有
C2 c2;
c2.m_A = 10; //正确，访问权限是公共
system("pause");
return 0;
}三、成员属性设置为私有
优点1：将所有成员属性设置为私有，可以自己控制读写权限
优点2：对于写权限，我们可以检测数据的有效性
示例：
class Person {
public:
//姓名设置可读可写
void setName(string name) {
m_Name = name;
}
string getName()
{
return m_Name;
}
//获取年龄
int getAge() {
return m_Age;
}
//设置年龄
void setAge(int age) {
if (age < 0 || age > 150) {
cout << "你个老妖精!" << endl;
return;
}
m_Age = age;
}
//情人设置为只写
void setLover(string lover) {
m_Lover = lover;
}
private:
string m_Name; //可读可写 姓名
int m_Age; //只读 年龄
string m_Lover; //只写 情人
};
int main() {
Person p;
//姓名设置
p.setName("张三");
cout << "姓名： " << p.getName() << endl;
//年龄设置
p.setAge(50);
cout << "年龄： " << p.getAge() << endl;
//情人设置
p.setLover("苍井");
//cout << "情人： " << p.m_Lover << endl; //只写属性，不可以读取
system("pause");
return 0;
}练习案例1：设计立方体类
设计立方体类(Cube)
求出立方体的面积和体积
分别用全局函数和成员函数判断两个立方体是否相等。
#include<iostream>
using namespace std;
class Cube
{
private:
int m_l;
int m_w;
int m_h;
public:
// setter and getter
void setL(int l)
{
m_l = l;
}
int getL()
{
return m_l;
}
void setW(int w)
{
m_w = w;
}
int getW()
{
return m_w;
}
void setH(int h)
{
m_h = h;
}
int getH()
{
return m_h;
}
// 获取周长
int getPerimeter()
{
return 2 * m_l * m_w + 2 * m_l * m_h + 2 * m_w * m_h;
}
// 获取体积
int getVolume()
{
return m_l * m_w * m_h;
}
// 判断相等
bool isSame(Cube &c)
{
return m_l == c.getL() && m_w == c.getW() && m_h == c.getH();
}
};
bool isSame(Cube &c1, Cube &c2)
{
return c1.getL() == c2.getL() && c1.getW() == c2.getW() && c1.getH() == c2.getH();
}
int main()
{
return 0;
}练习案例2：点和圆的关系
设计一个圆形类（Circle），和一个点类（Point），计算点和圆的关系。
法一：在一个文件中编写类的代码
#include<iostream>
using namespace std;
class Pointer
{
private:
int m_x;
int m_y;
public:
void setX(int x)
{
m_x = x;
}
int getX()
{
return m_x;
}
void setY(int y)
{
m_y = y;
}
int getY()
{
return m_y;
}
};
class Circle
{
private:
int m_r;
Pointer m_center;
public:
void setR(int r)
{
m_r = r;
}
int getR()
{
return m_r;
}
void setCenter(Pointer center)
{
m_center = center;
}
Pointer getCenter()
{
return m_center;
}
};
void position(Circle circle, Pointer p)
{
int distance =
(p.getX() - circle.getCenter().getX()) * (p.getX() - circle.getCenter().getX()) +
(p.getY() - circle.getCenter().getY()) * (p.getY() - circle.getCenter().getY());
int r = circle.getR() * circle.getR();
if(distance <= r)
{
cout << "点在圆上！" << endl;
}
else
{
cout << "点在圆外！" << endl;
}
}
int main()
{
Pointer center;
center.setX(10);
center.setY(0);
Circle circle;
circle.setR(10);
circle.setCenter(center);
Pointer p;
p.setX(10);
p.setY(11);
position(circle, p);
return 0;
}法二：分文件编写类的代码
circle.h
#pragma once
#include<iostream>
#include"pointer.h"
using namespace std;
class Circle
{
private:
int m_r;
Pointer m_center;
public:
void setR(int r);
int getR();
void setCenter(Pointer center);
Pointer getCenter();
};
pointer.h
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
class Pointer
{
private:
int m_x;
int m_y;
public:
void setX(int x);
int getX();
void setY(int y);
int getY();
};circle.cpp
#include "pointer.h"
#include "circle.h"
void Circle::setR(int r)
{
m_r = r;
}
int Circle::getR()
{
return m_r;
}
void Circle::setCenter(Pointer center)
{
m_center = center;
}
Pointer Circle::getCenter()
{
return m_center;
}pointer.cpp
#include "pointer.h"
void Pointer::setX(int x)
{
m_x = x;
}
int Pointer::getX()
{
return m_x;
}
void Pointer::setY(int y)
{
m_y = y;
}
int Pointer::getY()
{
return m_y;
}测试程序classTest.cpp
#include "circle.h"
void position(Circle circle, Pointer p)
{
int distance =
(p.getX() - circle.getCenter().getX()) * (p.getX() - circle.getCenter().getX()) +
(p.getY() - circle.getCenter().getY()) * (p.getY() - circle.getCenter().getY());
int r = circle.getR() * circle.getR();
if(distance <= r)
{
cout << "点在圆上！" << endl;
}
else
{
cout << "点在圆外！" << endl;
}
}
int main()
{
Pointer center;
center.setX(10);
center.setY(0);
Circle circle;
circle.setR(10);
circle.setCenter(center);
Pointer p;
p.setX(10);
p.setY(10);
position(circle, p);
system("pause");
return 0;
}
