C++深入分析講解類的知識點(diǎn)

更新時(shí)間：2022年06月02日 10:36:35 作者：Bright-SKY

C++類，是指系統(tǒng)在第一次在程序中遇到一個(gè)類時(shí)為這個(gè)類建立它的所有類變量的拷貝 - 這個(gè)類的所有實(shí)例共享它的類變量

知識點(diǎn)引入

C語言中數(shù)據(jù) 和方法是獨(dú)立：

//c語言的思想:數(shù)據(jù)  方法 分開
//人
typedef struct
{
    char name[32];
    int age;
}Person;
//動(dòng)物
typedef struct
{
    char name[32];
    int age;
    int type;
}Dog;
void PersonEat(Person *p)
{
    cout<<p->name<<"正在吃飯"<<endl;
}
void DogEat(Dog *d)
{
    cout<<d->name<<"正在吃狗糧, 汪汪"<<endl;
}
void test01()
{
    Person person = {"老王",43};
    Dog dog={"旺財(cái)",6};
    PersonEat(&person);
    DogEat(&dog);
    // 出現(xiàn)一個(gè)問題（數(shù)據(jù) 方法獨(dú)立  容易造成 方法 調(diào)用錯(cuò)誤數(shù)據(jù)）
    DogEat((Dog *)&person);
}

類的初識

1、封裝

把變量（屬性）和函數(shù)（操作）合成一個(gè)整體，封裝在一個(gè)類中

對變量和函數(shù)進(jìn)行訪問控制（公有、私有、保護(hù)）

類的封裝：將數(shù)據(jù)和方法封裝在一起加以權(quán)限區(qū)分用戶只能通過公共方法訪問私有數(shù)據(jù)。

2、權(quán)限

private私有 public公有 protected保護(hù)

private私有：類外部不可直接訪問私有數(shù)據(jù) 類內(nèi)部可以訪問

protected保護(hù)：類外部不可直接訪問私有數(shù)據(jù) 類內(nèi)部可以訪問

public公有：類外部可以訪問私有數(shù)據(jù) 類內(nèi)部可以訪問

權(quán)限只是針對類的外部，類的內(nèi)部沒有權(quán)限之分

class 類名{//抽象的概念系統(tǒng)不會為其分配空間
private://私有類的外部不可直接訪問
protected://保護(hù) 類的外部不可直接訪問
數(shù)據(jù)
public://公有類的外部可以直接訪問
方法
//在類的內(nèi)部沒有權(quán)限之分都可以相互訪問
};

案例：

class Person//抽象的概念
{//類的內(nèi)部
private:
    int m_money;//私有數(shù)據(jù)
protected:
    int m_age;
public:
    void dese()
    {
        m_money = 100;
        m_age = 18;
        cout<<"我有房 有車 又年輕"<<m_age<<"歲又有錢"<<m_money<<"萬美金 我就愛嘚瑟"<<endl;
    }
};
void test01()
{
    //用類 去 實(shí)例化 一個(gè)對象（就是用Person定義一個(gè)變量）
    Person lucy;
    //cout<<"兄弟你的錢:"<<lucy.m_money<<endl;//err 內(nèi)的外部不可訪問
    //cout<<"兄弟你的年齡:"<<lucy.m_age<<endl;//err 內(nèi)的外部不可訪問
    lucy.dese();//ok 公有的類的外部可用訪問
    //private protected雖然是私有、保護(hù)的 類外不可訪問 但是用戶可以借助 public公有的方法
    //間接的訪問私有、保護(hù)的數(shù)據(jù)
}

class默認(rèn)是私有的數(shù)據(jù)私有方法公有用戶就可以借助公有方法間接的操作私有數(shù)據(jù)

3、類的定義(定義類型)

關(guān)鍵字 class

#include <iostream>
using namespace std;
//類的定義:是不占空間  只有用類實(shí)例化 對象的時(shí)候 系統(tǒng)為對象開辟空間
class Data
{
private://私有
//    int a=10;//err 定義類的時(shí)候 盡量不要 給成員賦值
    int a;//成員 數(shù)據(jù)
protected://保護(hù)
    int b;
public://公有
    int c;
    //成員函數(shù)
    void data_show(void)
    {
        //類的內(nèi)部：沒有權(quán)限區(qū)分 
        cout<<a<<", "<<b<<", "<<c<<endl;
    }
};
//類中的數(shù)據(jù)成員 擁有 獨(dú)立的空間
void test01()
{
    //使用Data實(shí)例化一個(gè)對象名為ob的對象
    Data ob;
    //成員數(shù)據(jù)依賴于對象的
    //cout<<" ob.a = "<<ob.a<<endl;//err a為私有 類外不能直接訪問
    //cout<<" ob.b = "<<ob.b<<endl;//err b為保護(hù) 類外不能直接訪問
    cout<<" ob.c = "<<ob.c<<endl;//err c為公有 類外可以直接訪問
    //對象 通過公共方法 間接調(diào)用私用數(shù)據(jù)
    ob.data_show();
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    test01();
    return 0;
}

4、類的成員函數(shù)與類中聲明及類外定義

class Data2
{
    //默認(rèn)為私有
    int a;
public:
    //類中聲明 類外定義
    void setA(int v);
    int getA(void);
};
void Data2::setA(int v)
{
    a = v;
    return;
}
int Data2::getA()
{
    return a;
}
void test02()
{
    Data2 ob;
    ob.setA(100);
    cout<<"a = "<<ob.getA()<<endl;
}

Person類的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)一個(gè)Person類型

設(shè)計(jì)一個(gè)Person類，Person類具有name和age屬性，提供初始化函數(shù)(Init)，并提供對name和age的讀寫函數(shù)(set，get)，但必須確保age的賦值在有效范圍內(nèi)(0-100),超出有效范圍，則拒絕賦值，并提供方法輸出姓名和年齡。

person.h：

#ifndef PERSON_H
#define PERSON_H
//類的頭文件：一般定義成員數(shù)據(jù) 聲明成員函數(shù)
class Person
{
private:
    char m_name[32];
    int m_age;
public:
    //初始化m_name m_age
    void init(char *name, int age);
    //設(shè)置name
    void setName(char *name);
    //獲取name
    char *getName(void);
    //設(shè)置age
    void setAge(int age);
    //獲取age
    int getAge(void);
    //顯示m_name m_age
    void showPerons(void);
};
#endif // PERSON_H

person.cpp：

#include "person.h"
//#include <string.h>
#include<cstring>
#include<iostream>
using namespace std;
//定義類的成員函數(shù)
void Person::init(char *name, int age)
{
    strcpy(m_name, name);
    if(age>=0 && age<=100)
    {
        m_age = age;
    }
    else
    {
        cout<<"年齡輸入非法"<<endl;
    }
}
void Person::setName(char *name)
{
    strcpy(m_name, name);
    return;
}
char *Person::getName()
{
    return m_name;
}
void Person::setAge(int age)
{
    if(age>=0 && age<=100)
    {
        m_age = age;
    }
    else
    {
        cout<<"年齡輸入非法"<<endl;
    }
    return;
}
int Person::getAge()
{
    return m_age;
}
void Person::showPerons()
{
    cout<<"姓名:"<<m_name<<", 年齡:"<<m_age<<endl;
    return;
}

main.cpp

#include <iostream>
#include "person.h"
using namespace std;
int main(int argc, char *argv[])
{
    Person ob;
    ob.init("lucy", 18);
    ob.showPerons();
    ob.setName("bob");
    cout<<"姓名:"<<ob.getName()<<endl;
    ob.setAge(19);
    cout<<"年齡:"<<ob.getAge()<<endl;
    return 0;
}

設(shè)計(jì)立方體類

設(shè)計(jì)立方體類(Cube)，求出立方體的面積( 2ab + 2ac + 2bc )和體積( a * b * c)，分別用全局函數(shù)和成員函數(shù)判斷兩個(gè)立方體是否相等

cube.h

#ifndef CUBE_H
#define CUBE_H
class Cube
{
private:
    int m_l;
    int m_w;
    int m_h;
public:
    void setL(int l);
    int getL(void);
    void setW(int w);
    int getW(void);
    void setH(int h);
    int getH(void);
    int getS(void);
    int getV(void);
    bool compareCube(Cube &ob);
};
#endif // CUBE_H

cube.cpp

#include "cube.h"
void Cube::setL(int l)
{
    m_l = l;
    return;
}
int Cube::getL()
{
    return m_l;
}
void Cube::setW(int w)
{
    m_w = w;
    return;
}
int Cube::getW()
{
    return m_w;
}
void Cube::setH(int h)
{
    m_h = h;
    return;
}
int Cube::getH()
{
    return m_h;
}
int Cube::getS()
{
    return (m_l*m_w+m_w*m_h+m_l*m_h)*2;
}
int Cube::getV()
{
    return m_l*m_w*m_h;
}
bool Cube::compareCube(Cube &ob)
{
    if((m_l==ob.m_l) &&( m_w==ob.m_w) &&(m_h == ob.m_h))
        return true;
    else
        return false;
}

main.cpp

#include <iostream>
#include "cube.h"
using namespace std;
bool myCompareCube(Cube &ob1, Cube &ob2)
{
    if((ob1.getL() == ob2.getL()) && \
            (ob1.getW() == ob2.getW()) &&(ob1.getH() == ob2.getH()))
    {
        return true;
    }
    else
        return false;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    Cube ob1;
    ob1.setL(10);
    ob1.setW(10);
    ob1.setH(10);
    cout<<"面積為:"<<ob1.getS()<<endl;
    cout<<"體積為:"<<ob1.getV()<<endl;
    Cube ob2;
    ob2.setL(10);
    ob2.setW(20);
    ob2.setH(10);
    if(ob1.compareCube(ob2) == true)
    {
        cout<<"相等"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"不相等"<<endl;
    }
    if(myCompareCube(ob1, ob2) == true)
    {
        cout<<"相等"<<endl;
    }
    else
    {
        cout<<"不相等"<<endl;
    }
    return 0;
}

點(diǎn)Point和圓Circle的關(guān)系

#include <iostream>
using namespace std;
class Point
{
private:
    int m_x;
    int m_y;
public:
    void setX(int x)
    {
        m_x = x;
    }
    int getX(void)
    {
        return m_x;
    }
    void setY(int y)
    {
        m_y = y;
    }
    int getY(void)
    {
        return m_y;
    }
};
class Circle
{
private:
    Point m_p;
    int m_r;
public:
    void setPoint(int x, int y)
    {
        m_p.setX(x);
        m_p.setY(y);
    }
    void setR(int r)
    {
        m_r = r;
    }
    int getR(void)
    {
        return m_r;
    }
    int PointIsOnCircle(Point &p)
    {
        int tmp_x = (m_p.getX()-p.getX())*(m_p.getX()-p.getX());
        int tmp_y = (m_p.getY()-p.getY())*(m_p.getY()-p.getY());
        if((tmp_x+tmp_y) > (m_r*m_r))//圓外
        {
            return 1;
        }
        else if((tmp_x+tmp_y) == (m_r*m_r))//圓上
        {
            return 0;
        }
        else if((tmp_x+tmp_y) < (m_r*m_r))//圓內(nèi)
        {
            return -1;
        }
    }
};
int main(int argc, char *argv[])
{
    Point p1;
    p1.setX(5);
    p1.setY(5);
    Circle c1;
    c1.setPoint(2,2);
    c1.setR(5);
    int ret = c1.PointIsOnCircle(p1);
    if( ret== 0)
    {
        cout<<"圓上"<<endl;
    }
    else if(ret == 1)
    {
        cout<<"圓外"<<endl;
    }
    else if(ret == -1)
    {
        cout<<"圓內(nèi)"<<endl;
    }
    return 0;
}