简要介绍C++的类与对象.
C++ 类 & 对象
C++ 在 C 语言的基础上增加了面向对象编程,C++ 支持面向对象程序设计。类是 C++ 的核心特性,通常被称为用户定义的类型。类用于指定对象的形式,它包含了数据表示法和用于处理数据的方法。类中的数据和方法称为类的成员。函数在一个类中被称为类的成员。
C++ 类定义
定义一个类,本质上是定义一个数据类型的蓝图。这实际上并没有定义任何数据,但它定义了类的名称意味着什么,也就是说,它定义了类的对象包括了什么,以及可以在这个对象上执行哪些操作。
类定义是以关键字 class 开头,后跟类的名称。类的主体是包含在一对花括号中。类定义后必须跟着一个分号或一个声明列表。例如,我们使用关键字 class 定义 Box 数据类型,如下所示:
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| class Box { public: double length; double breadth; double height; };
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关键字 public 确定了类成员的访问属性。在类对象作用域内,公共成员在类的外部是可访问的。您也可以指定类的成员为 private 或 protected,这个我们稍后会进行讲解。
定义 C++ 对象
类提供了对象的蓝图,所以基本上,对象是根据类来创建的。声明类的对象,就像声明基本类型的变量一样。下面的语句声明了类 Box 的两个对象:
访问数据成员
类的对象的公共数据成员可以使用直接成员访问运算符 (.) 来访问。为了更好地理解这些概念,让我们尝试一下下面的实例:
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| #include <iostream> using namespace std; class Box { public: double length; double breadth; double height; }; int main( ) { Box Box1; Box Box2; double volume = 0.0; Box1.height = 5.0; Box1.length = 6.0; Box1.breadth = 7.0; Box2.height = 10.0; Box2.length = 12.0; Box2.breadth = 13.0; volume = Box1.height * Box1.length * Box1.breadth; cout << "Box1 的体积:" << volume <<endl; volume = Box2.height * Box2.length * Box2.breadth; cout << "Box2 的体积:" << volume <<endl; return 0; }
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需要注意的是,私有的成员和受保护的成员不能使用直接成员访问运算符 (.) 来直接访问。
C++ 类成员函数
类的成员函数是指那些把定义和原型写在类定义内部的函数,就像类定义中的其他变量一样。类成员函数是类的一个成员,它可以操作类的任意对象,可以访问对象中的所有成员。
让我们看看之前定义的类 Box,现在我们要使用成员函数来访问类的成员,而不是直接访问这些类的成员:
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| class Box { public: double length; double breadth; double height; double getVolume(void); };
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成员函数可以定义在类定义内部,或者单独使用范围解析运算符 :: 来定义。在类定义中定义的成员函数把函数声明为内联的,即便没有使用 inline 标识符。所以您可以按照如下方式定义 Volume() 函数:
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| class Box { public: double length; double breadth; double height; double getVolume(void) { return length * breadth * height; } };
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您也可以在类的外部使用范围解析运算符 :: 定义该函数,如下所示:
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| double Box::getVolume(void) { return length * breadth * height; }
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| #include <iostream> using namespace std; class Box { public: double length; double breadth; double height; double getVolume(void); void setLength( double len ); void setBreadth( double bre ); void setHeight( double hei ); };
double Box::getVolume(void) { return length * breadth * height; } void Box::setLength( double len ) { length = len; } void Box::setBreadth( double bre ) { breadth = bre; } void Box::setHeight( double hei ) { height = hei; }
int main( ) { Box Box1; Box Box2; double volume = 0.0; Box1.setLength(6.0); Box1.setBreadth(7.0); Box1.setHeight(5.0); Box2.setLength(12.0); Box2.setBreadth(13.0); Box2.setHeight(10.0); volume = Box1.getVolume(); cout << "Box1 的体积:" << volume <<endl; volume = Box2.getVolume(); cout << "Box2 的体积:" << volume <<endl; return 0; }
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:: 叫作用域区分符,指明一个函数属于哪个类或一个数据属于哪个类。
:: 可以不跟类名,表示全局数据或全局函数(即非成员函数)。
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| int month; int day; int year; void Set(int m,int d,int y) { ::year=y; ::day=d; ::month=m; }
Class Tdate { public: void Set(int m,int d,int y) { ::Set(m,d,y); } private: int month; int day; int year; }
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类中的成员函数与 inline
定义在类中的成员函数缺省都是内联的,如果在类定义时就在类内给出函数定义,那当然最好。如果在类中未给出成员函数定义,而又想内联该函数的话,那在类外要加上 inline,否则就认为不是内联的。例如:
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| class A { public:void Foo(int x, int y) { } }
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将成员函数的定义体放在类声明之中虽然能带来书写上的方便,但不是一种良好的编程风格,上例应该改成:
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| class A { public: void Foo(int x, int y); }
inline void A::Foo(int x, int y){}
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inline 是一种用于实现的关键字
关键字 inline 必须与函数定义体放在一起才能使函数成为内联,仅将inline 放在函数声明前面不起任何作用。
如下风格的函数 Foo 不能成为内联函数:
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| inline void Foo(int x, int y); void Foo(int x, int y){}
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而如下风格的函数Foo 则成为内联函数:
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| void Foo(int x, int y); inline void Foo(int x, int y) {}
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