C++类的简单学习

C语言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
之前在数据结构学习中，我们用C语言方式实现的栈，结构体中只能定义变量；现在以C++方式实现，会发现struct中也可以定义函数。
我们看如下代码：

typedef int DataType;
struct Stack
{
	void Init(int capacity = 4)
	{
		arr = (DataType*)malloc(sizeof(DataType) * capacity);
		if (arr == nullptr)
			return;
		capacity = capacity;
		size = 0;
	}
	void Push(DataType val)
	{
		//扩容
		if (size == capacity)
		{
			//……
		}
		arr[size] = val;
		size++;
	}
	void Destroy()
	{
		if (arr)
		{
			free(arr);
			arr = nullptr;
			capacity = size = 0;
		}
	}
	int* arr;
	int size;
	int capacity;
};

int main()
{
	Stack s1;
	struct Stack s2;
	s1.Init(10);
	s1.Push(1);
	s2.Init(10);
	s2.Push(2);
	s2.Push(3);
	s1.Destroy();
	s2.Destroy();
	return 0;
}

这就是一个简单的类的代码：

需要注意的是：

类可以不加struct

实际上，上面结构体的定义，在C++中更喜欢用class来代替

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

class为定义类的关键字，ClassName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
?

类的两种定义方式：
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。
?

//声明和定义放在一起
class calendar
{
public:
	void Func()
	{
		cout << "year=" << _year << "month=" << _month << "day=" << day << endl;
	}
public:
	int _year, _month, _day;
};

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::
?

//.h文件
//声明和定义分开
class calendar
{
public:
	void Func();
public:
	int _year, _month, _day;
};

//.c文件
void calendar::Func()
{
	cout << "year=" << _year << "month=" << _month << "day=" << _day << endl;
}

一般情况下，更期望采用第二种方式。注意：上课为了方便演示使用方式一定义类，大家后序工
作中尽量使用第二种
?

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

访问权限：

public：共有

protected:保护

private:私有
?

访问限定符说明】
1. public修饰的成员在类外可以直接被访问
2. 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)
3. 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
4. 如果后面没有访问限定符，作用域就到 } 即类结束。
5. class的默认访问权限为private，struct为public(因为struct要兼容C)
注意：访问限定符只在编译时有用，当数据映射到内存后，没有任何访问限定符上的区别
?

问题：C++中struct和class的区别是什么？

解答：C++需要兼容C语言，所以C++中struct可以当成结构体使用。另外C++中struct还可以用来
定义类。和class定义类是一样的，区别是struct定义的类默认访问权限是public，class定义的类
默认访问权限是private。注意：在继承和模板参数列表位置，struct和class也有区别，后序给大
家介绍
?

下面我们来讲下什么是分装？

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。
封装本质上是一种管理，让用户更方便使用类。比如：对于电脑这样一个复杂的设备，提供给用
户的就只有开关机键、通过键盘输入，显示器，USB插孔等，让用户和计算机进行交互，完成日
常事务。但实际上电脑真正工作的却是CPU、显卡、内存等一些硬件元件。
?

在C++语言中实现封装，可以通过类将数据以及操作数据的方法进行有机结合，通过访问权限来
隐藏对象内部实现细节，控制哪些方法可以在类外部直接被使用
?

我们之前讲过作用域的概念了，当时我们重点讲的是命名空间域，现在我们来讲解下类域：

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。
?

用类类型创建对象的过程，称为类的实例化
1. 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；比如：入学时填写的学生信息表，表格就可以看成是一个
类，来描述具体学生信息。类就像谜语一样，对谜底来进行描述，谜底就是谜语的一个实例。
谜语："年纪不大，胡子一把，主人来了，就喊妈妈" 谜底：山羊
2. 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。
3.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，只设
计出需要什么东西，但是并没有实体的建筑存在，同样类也只是一个设计，实例化出的对象
才能实际存储数据，占用物理空间

类的空间大小：

结论：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
注意空类的大小，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
?

如下：

// 类中仅有成员函数
class s
{
	void Func()
	{
		;
	}

};
//空类
class s2
{

};
int main()
{
	cout << "s="<<sizeof(s) << endl;
	cout << "s2=" << sizeof(s2) << endl;

	return 0;
}

结果：

感谢大家的支持！