一.类的引入
C++与C语言比较起来,C++引入了一个新的概念,叫做类。那么在C++中,类又是什么呢?
在C++中,类与C语言中的结构体相似,但不同的是,C++中的类中,不仅可以定义变量,还能定义函数。
同时C++为了兼容C语言,struct定义的结构体依然可以使用,并且C++中的struct定义结构体也能定义函数。
C++中定义类的两种方法
//用struct定义类
struct Date
{
void Show()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
int _year;
int _month;
int _day;
};
//用class定义类
class date
{
void Show()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
int _year;
int _month;
int _day;
};
在C++中,有两种方法来定义类,但是在C++中,用class来定义类更常见 。
二.类的定义
知道了C++中多了类,那么类一般是如何定义的?
一般来说,类的定义有两个方式。
函数的声明和定义放一起
类的成员函数的声明和定义都放在类中。
class date
{
void Show()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
int _year;
int _month;
int _day;
};
需要注意的是,如果函数的声明和定义都放在一起,编译器可能会将函数当成内联函数来处理。
函数的声明和定义分开
函数的声明在类中,而函数的定义单独放置。
注意:在定义成员函数前,要在函数前面加类名。
class Data
{
public:
void Show();
int _year;
int _month;
int _day;
};
void Data::Show()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
三.类的访问限定符
在C++类中,有三种访问限定符:public(公有的)、private(私有的)、protected(保护的)。
public:public修饰的成员在那都能访问到。
private和protected:这两个修饰的成员只能在类中被访问。
访问限定符的作用域,如下所示,从第一个访问限定符开始到下一访问限定符开始或类结束为结束。
class Data
{
public:
void Show();
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
struct和class定义类的区别
struct和class定义类的最大的区别是:
struct定义的类,默认访问限定符为public,而class定义的类的默认访问限定符为private。
四.类的实例化
类的实例化就是在内存中创建一块真实存在的空间来存放类的变量。
#include<iostream>
using namespace std;
class Data
{
public:
void Show();
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
void Data::Show()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
int main()
{
Data d1;//实例化类Data
d1.Show();
return 0;
}
五. 类实例化对象的大小计算
类实例化的大小只需要计算类的成员变量即可,一个实例化对象只会创建一块空间来存成员变量,而且存放规则跟结构内存对齐是一样的,不懂结构体内存对齐的同学,可以看看下面的博客,那么成员函数又存储在哪呢,类的成员函数是存放在内存中的公共代码段里。
那为什么要这样做呢?
【C语言】结构体内存对齐-CSDN博客
因为如果实例化一个类,这个类的成员函数与成员变量一起存放,那么如果实例化多个类就会浪费很多的空间,因为成员变量可以是不同的,而成员函数大家都是一样的,所以说只需要在内存中存放一个即可。
空类的大小
空类的大小默认为1,因为即使是空类,在实例化时都要在内存中开辟一块空间来表示占位。
六.this指针
#include<iostream>
using namespace std;
class Data
{
public:
void Init(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Show()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Data d1;
Data d2;
d1.Init(2024, 3, 5);
d2.Init(2024, 3, 6);
d1.Show();
d2.Show();
return 0;
}
如上面代码所示,在我们初始化d1,d2时,明明函数参数没有对象d1,d2的指针或者引用,那么它们是怎么准确的给d1,d2赋值的呢。
这里面其实隐含着一个this指针,这个this指针存放着对象的地址。
#include<iostream>
using namespace std;
class Data
{
public:
void Init(Data* this,int year, int month, int day)//隐含着this指针
{
this->_year = year;
this->_month = month;
this->_day = day;
}
void Show(Data* this)
{
cout << this->_year << "-" << this->_month << "-" << this->_day << endl;//隐含着this指针
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Data d1;
Data d2;
d1.Init(&d1,2024, 3, 5);
d2.Init(&d2,2024, 3, 6);
d1.Show();
d2.Show();
return 0;
}