文章目录
- 一、类的定义
- 1、声明和定义全部放在类体中
- 2、 类声明放在.h文件中,成员函数定义放在.cpp文件中
- 二、类的访问限定符
- 三、类的作用域类及其实例化
- 1、作用域
- 2、实例化
- 四、类对象大小的计算
- 1、计算对象(仅成员变量)
- 2、计算方式(结构体对齐规则)
- 五、类成员函数的this指针
- 1、this指针的产生
- 2、this指针的特性
- 总结:
一、类的定义
class为定义类的关键字,ClassName为类的名字,{}中为类的主体。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。
1、声明和定义全部放在类体中
需注意:成员函数如果在类中定义,编译器可能会将其当成内联函数处理
2、 类声明放在.h文件中,成员函数定义放在.cpp文件中
注意:成员函数名前需要加类名::
二、类的访问限定符
说明:
- 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是类似的)
- 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的默认访问权限为private,struct为public(因为struct要兼容C)
三、类的作用域类及其实例化
1、作用域
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
2、实例化
用类类型创建对象的过程,称为类的实例化:
- 类是对对象进行描述的,是一个模型一样的东西,限定了类有哪些成员,定义出一个类并没有分配实际的内存空间来存储它;
- 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Person类是没有空间的,只有Person类实例化出的对象才会占空间。
- 做个比方。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,实例化出的对象才能实际存储数据,占用物理空间
四、类对象大小的计算
1、计算对象(仅成员变量)
一个类的大小,实际就是该类中”成员变量”之和,当然要注意内存对齐,空类比较特殊,编译器给了空类一个字节来唯一标识这个类的对象。注意:类中只保存成员变量,成员函数存放在公共的代码段
2、计算方式(结构体对齐规则)
结构体内存对齐规则:
1、第一个成员在与结构体偏移量为0的地址处。
2.、其他成员变量要对齐到某个数字(对齐数)的整数倍的地址处。
注意:对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。
VS中默认的对齐数为8
3.、结构体总大小为:最大对齐数(所有变量类型最大者与默认对齐参数取最小)的整数倍。
4、 如果嵌套了结构体的情况,嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处,结构体的整
体大小就是所有最大对齐数(含嵌套结构体的对齐数)的整数倍。
五、类成员函数的this指针
1、this指针的产生
对于以下这样一个日期类,思考这样一个问题?
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 函数时,该函数是如何知道应该设置d1对象,而不是设置d2对象呢?
class Date
{
public:
void Init(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1, d2;
d1.Init(2022,1,11);
d2.Init(2022, 1, 12);
return 0;
}
C++中通过引入this指针解决该问题,即:C++编译器给每个“非静态的成员函数“增加了一个隐藏的指针参数(this指针),让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象),在函数体中所有“成员变量”的操作,都是通过该指针去访问。只不过所有的操作对用户是透明的,即用户不需要来传递,编译器自动完成
2、this指针的特性
特性:
1、this指针的类型:类类型* const,即成员函数中,不能给this指针赋值。
2.、只能在“成员函数”的内部使用
3.、this指针本质上是“成员函数”的形参,当对象调用成员函数时,将对象地址作为实参传递给this形参。所以对象中不存储this指针。
4. this指针是“成员函数”第一个隐含的指针形参,一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传递,不需要用户传递
注意:this不能在形参和实参显示传递,但是可以在函数内部使用,同时this指针不能被赋值修改
总结:
C++类和对象是面向对象编程的基础,也是C++中最为核心的概念之一。掌握类和对象的定义、作用域等只是基础知识,下一篇我们深入学习构造、析构等相关知识。类是对对象的抽象和描述,两者相辅相成,构成了C++面向对象的核心。通过不断的学习和实践,相信大家都可以掌握C++编程中的类和对象,为自己的程序设计提供更加优质的基础和支撑。