🍬 mooridy-CSDN博客
🧁C++专栏(更新中!)
1. 类的定义
1.1 类定义格式
• class为定义类的关键字,Stack为类的名字,{}中为类的主体,注意类定义结束时后⾯分号不能省略。类体中内容称为类的成员:类中的变量称为类的属性或成员变量; 类中的函数称为类的⽅法或 者成员函数。
class stack {
public:
void Init(int n=4) {
int* arr = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
if (arr == nullptr) {
perror("malloc fail!");
return;
}
capacity = n;
top = 0;
}
void push(int n) {
//扩容
arr[top++] = n;
}
int top() {
return arr[top];
}
void destroy() {
free(arr);
arr = nullptr;
top = 0;
capacity = 0;
}
private:
int* array;
size_t capacity;
size_t top;
};
• 为了区分成员变量,⼀般习惯上成员变量会加⼀个特殊标识,如成员变量前⾯或者后⾯加_ 或者 m 开头。(不是强制的,只是⼀些惯例)
class Date {
public:
void Init(int day,int month,int year) {
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;//或者m_year year_
int _month;
int _day;
};
• C++中struct也可以定义类,C++兼容C中struct的⽤法,同时struct升级成了类,明显的变化是
struct中可以定义函数,⼀般情况下我们还是推荐⽤class定义类。
//不再需要用typedef
struct ListNode {
int x;
ListNode* pnext;//区分C语言:struct ListNode* pnext;
};
•
定义在类⾯的成员函数默认为inline。
1.2 访问限定符
• C++⼀种实现
封装的⽅式,⽤类将对象的属性与⽅法结合在⼀块,让对象更加完善,通过访问权限选择性的将其接口提供给外部的⽤⼾使⽤。
• public修饰的成员在 类外可以直接被访问; protected和 private修饰的成员在 类外不能直接被访
问,此处protected和private是⼀样的。
• 访问权限作⽤域从该访问限定符出现的位置开始直到下⼀个访问限定符出现时为⽌,如果后⾯没有访问限定符,作⽤域就到 }即类结束。
• class定义成员没有被访问限定符修饰时默认为 private, struct默认为 public。
• ⼀般成员变量都会被限制为 private/protected, 需要给别⼈使⽤的 成员函数会放为 public。
1.3 类域
类定义了⼀个新的作⽤域,类的所有成员都在类的作⽤域中,在类体外定义成员时,需要使⽤ :: 作 ⽤域操作符指明成员属于哪个类域。(不然就会查找全局而不会查找类域内的成员)
2. 实例化
2.1 实例化概念
• ⽤类类型在物理内存中创建对象的过程,称为类实例化出对象。• 类是对象进⾏⼀种抽象描述,是⼀个模型⼀样的东西,限定了类有哪些成员变量,这些成员变量只是声明,没有分配空间,⽤类实例化出对象时,才会分配空间。• ⼀个类可以实例化出多个对象,实例化出的对象占⽤实际的物理空间,存储类成员变量。
打个⽐⽅:类实例化出对象就像现实中使⽤建筑设计图建造出房⼦,类就像是设计图,设计图规划了有多少个房间,房间⼤⼩功能等,但是并没有实体的建筑存在,也不能住⼈,⽤设计图修建出房⼦,房⼦才能住⼈。同样类就像设计图⼀样,不能存储数据,实例化出的对象就是根据设计图修建的房子,分配物理内存存储数据。
2.2 对象⼤⼩
Q:对象中有哪些成员呢?
成员变量:肯定有。
eg.Date实例化d1和d2两个对象,d1和d2都有各⾃独⽴的成员变量 _year/_month/_day存储各⾃的数据。
成员函数:没有。
eg.Date实例化d1和d2两个对象,但是d1和d2的成员函数Init/Print指针却是⼀样的,存储在对象 中就浪费了。
结论:对象中只存储成员变量
C++规定类实例化的对象也要符合内存对齐的规则。
内存对齐规则• 第⼀个成员在与结构体偏移量为0的地址处。• 其他成员变量要对⻬到某个数字(对⻬数)的整数倍的地址处。• 注意:对⻬数 = 编译器默认的⼀个对⻬数 与 该成员⼤⼩的较⼩值。• VS中默认的对⻬数为8• 结构体总⼤⼩为:最⼤对⻬数(所有变量类型最⼤者与默认对⻬参数取最⼩)的整数倍。• 如果嵌套了结构体的情况,嵌套的结构体对⻬到⾃⼰的最⼤对⻬数的整数倍处,结构体的整体⼤⼩ 就是所有最⼤对⻬数(含嵌套结构体的对⻬数)的整数倍。
class A
{
public:
void Print()
{
cout << _ch << endl;
}
private:
char _ch;
int _i;
};
A类对象大小为8字节。
图解:
C++规定:没有成员变量的类对象的⼤⼩是1字节。原因:因为如果⼀个字节都不给,无法表⽰对象存在过!所以这⾥给1字节,纯粹是为了占位标识对象存在。
class B
{
public:
void Print()
{
//...
}
};
class C
{};
B和C类对象大小都为1.
3. this指针
• Date类中有 Init 与 Print 两个成员函数,函数体中没有关于不同对象的区分,那当d1调⽤Init和 Print函数时,该函数是如何知道应该访问的是d1对象还是d2对象呢?那么这⾥就要看到C++给了 ⼀个隐含的this指针解决这⾥的问题。
•
编译器编译后,类的成员函数默认都会在形参第⼀个位置,增加⼀个当前类类型的指针,叫做this 指针。⽐如Date类的Init的真实原型为, void Init(Date* const this, int year, int month, int day)
•
类的成员函数中访问成员变量,本质都是通过this指针访问的,如Init函数中给_year赋值,
this- >_year = year;
• C++规定不能在实参和形参的位置显式的写this指针(编译时编译器会处理),但是可以在函数体内显式使用this指针。注:this指针存在栈中