目录
1.面向过程和面向对象初步认识
2.类的引入
C语言中,结构体中只能定义变量,在C++中,结构体内不仅可以定义变量,也可以定义函数。
struct Student
{
void SetStudentInfo(const char* name, const char* gender, int age)
{
strcpy(_name, name);
strcpy(_gender, gender);
_age = age;
}
void PrintStudentInfo()
{
cout<<_name<<" "<<_gender<<" "<<_age<<endl;
}
char _name[20];
char _gender[3];
int _age;
};
int main()
{
Student s;
s.SetStudentInfo("Peter", "男", 18);
return 0;
}
上面结构体的定义,在C++中更喜欢用class来代替
3.类的定义
class className
{
// 类体:由成员函数和成员变量组成
}; // 一定要注意后面的分号
类的两种定义方式:
1. 声明和定义全部放在类体中,需要注意: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. 声明放在.h文件中,类的定义放在.cpp文件中
一般情况下,更期望采用第二种方式。
4.类的访问限定符及封装
4.1 访问限定符
C++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户使用。
【面试题】
问题: C++ 中 struct 和 class 的区别是什么?
4.2 封装
【面试题】 面向对象的三大特性:封装、继承、多态。(实际中注意面向对象不只三大特性,例如抽象、反射)
在类和对象阶段,我们只研究类的封装特性,那什么是封装呢?
封装:将数据和操作数据的方法进行有机结合,隐藏对象的属性和实现细节,仅对外公开接口来和对象进行 交互。(数据和方法都封到了类中,管理起来,想给你访问的就定义成共有,不想给你访问的定义成私有或者保护)
5.类的作用域
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,需要使用 :: 作用域解析符指明成员属于哪个类域。
class Person
{
public:
void PrintPersonInfo();
private:
char _name[20];
char _gender[3];
int _age;
};
// 这里需要指定PrintPersonInfo是属于Person这个类域
void Person::PrintPersonInfo()
{
cout<<_name<<" "_gender<<" "<<_age<<endl;
}
6.类的实例化
用类类型创建对象的过程,称为类的实例化
7.类对象模型
7.1 如何计算类对象的大小
问题:类中既可以有成员变量,又可以有成员函数,那么一个类的对象中包含了什么?如何计算一个类的大小?
class A {
public:
void PrintA
{
cout<<_a<<endl;
}
private:
char _a;
};
7.2 类对象的存储方式猜测
对象中包含类的各个成员
只保存成员变量,成员函数存放在公共的代码段
再通过对下面的不同对象分别获取大小来分析看
// 类中既有成员变量,又有成员函数
class A1 {
public:
void f1(){}
private:
int _a;
};
// 类中仅有成员函数
class A2 {
public:
void f2() {}
};
// 类中什么都没有---空类
class A3
{};
sizeof(A1) : ____ __ sizeof(A2) : ____ __ sizeof(A3) : ____ __
7.3 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。
【面试题】
1. 结构体怎么对齐? 为什么要进行内存对齐
2. 如何让结构体按照指定的对齐参数进行对齐
3. 如何知道结构体中某个成员相对于结构体起始位置的偏移量
4. 什么是大小端?如何测试某台机器是大端还是小端,有没有遇到过要考虑大小端的场景
8.this指针
8.1 this指针的引出
我们先来定义一个日期类 Date
class Date
{
public :
void Display ()
{
cout <<_year<< "-" <<_month << "-"<< _day <<endl;
}
void SetDate(int year , int month , int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private :
int _year ; // 年
int _month ; // 月
int _day ; // 日
};
int main()
{
Date d1, d2;
d1.SetDate(2018,5,1);
d2.SetDate(2018,7,1);
d1.Display();
d2.Display();
return 0;
}
Date 类中有 SetDate 与 Display 两个成员函数,函数体中没有关于不同对象的区分,那当 s1 调用 SetDate 函数时,该函数是如何知道应该设置s1 对象,而不是设置 s2 对象呢?
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,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 。
8.2 this指针的特性
【面试题】
1. this指针存在哪里?
2.this指针可以为空吗?
// 1.下面程序能编译通过吗?
// 2.下面程序会崩溃吗?在哪里崩溃
class A
{
public:
void PrintA()
{
cout<<_a<<endl;
}
void Show()
{
cout<<"Show()"<<endl;
}
private:
int _a;
};
int main()
{
Date* p = NULL;
p->PrintA();
p->Show();
}