C++ 的类&对象

C++在C语言的基础上增加了面对对象的编程，C++支持面向对象程序设计；

类是C++的核心特性，用于指定对象的形式，类中的数据和方法称为类的成员。

1. C++类的定义

类定义是以关键字class开头，后跟类的名称，类的主体在花括号里

2. 成员函数的定义

成员函数的声明要写在类中，声明函数的参数表和返回值类型，而函数的具体实现是写在类定义之外的，同时定义成员函数需要指定类的名称

class baseClass{
public:
     int geta();
private:
     int a = 1;
};

// 返回值类型  类的名称 :: 函数名（参数表）
int baseClass :: geta(){     
     return a;
}

如果成员函数需要被频繁调动，且代码比较简单，可以将成员函数定义为内联函数（inline function），这样做的好处是可以消除函数调用时的时间开销；

内联函数的函数声明关键字为 inline，在类内定义的函数被默认为内联函数，但是函数声明为内联，仅仅是对编译器的定义，如果函数比较复杂，编译器会将其看作普通函数；

内联函数一般要求如下：

• 函数简短，一般为3 - 5 行
• 函数内没有复杂的实现，比如while、for、递归等
• 通常会频繁调用

内联函数的声明方式有两种，显式声明和隐式声明，将函数体直接放在类中就是隐式声明，在类外在函数返回值前加上inline进行定义就是显式声明

class baseClass{
public:
     // 隐式声明
     void show(){
          cout << "show something";
}
};

// 也可将函数体写在类外，显式声明，函数更整洁
inline void baseClass::show(){
     cout << "show something";
}

3. 类成员的访问

数据封装是面向对象编程的一个重要特点，它防止函数直接访问类的内部成员，类的访问修饰符有public、private、protected三种，

一个类可以有多个相同的类访问修饰符，成员和类的默认访问修饰符为private

class  classname{
     public:
     // 公有成员  
     
     protected:
     // 受保护成员
     
     private:
     // 私有成员
     
};

• 公有成员public：在类的外部可以直接访问，不需要使用任何成员函数来设置或者获取共有变量的值
• 私有成员pravite：私有成员变量或函数在类的外部是不可访问的，甚至不可查看，只有类本身和友元函数可以访问私有成员
• 受保护成员protected：受保护成员变量或函数与私有成员相似，但受保护成员在子类中是可以访问的

#include<iostream>
using spacename std;

class baseClass {
// 公有成员
public:
     string pub = "public";
     char getc();

// 私有成员，只能通过类内的函数进行访问
private:
     string pri = "private";

// 受保护成员，在子类中可以访问
protected:
     string pro = "protected";
};

// 继承base类的子类，继承用 :
class sonClass : baseClass {
public:
     char getPro();     // 先声明，再在外部定义，比较规范
};

char baseClass :: getc() {
     return getPro[3];
}

char sonClass :: getPro() {
     return pri[3];
}

int main(){
     baseClass bc;
     sonClass sc;
     cout << bc.pub << endl;     // 输出为 public   
     cout << bc.getc()<<endl;     // 输出为 v
     cout << sc.getPro();     // 输出为t
     return -1;
}

4. C++中类的继承

有public、protected、private三种继承方式，不同在于改变了基类成员的访问属性

• public继承：基类中的public、protected、private成员访问属性在派生类别中分别变成public、protected、private
• protected继承：基类中的public、protected、private成员访问属性在派生类别中分别变成protected、protected、private
• private继承：基类中的public、protected、private成员访问属性在派生类别中分别变成private、private、private

C++中类的继承默认为private继承，struct中默认为public继承

5. 类的构造函数 & 析构函数

构造函数是类的一种特殊的成员函数，会在每次创建类的时候自动执行，其名称与类的名称完全相同，且不会返回任何类型，构造函数可以为某些成员变量进行初始值设置。

构造函数一般声明为公有的public，因为创建对象一般是在类的外部进行的；如果声明为private或protected，那么只能在类内部进行实例化，不是通常做法。

class baseClass{
public:
     baseClass(int aa, double bb);     // 构造函数的函数名与类的名称相同
     int geta();
private:
     int a;
     double b;  
}

// 构造函数无返回值，故不需要关键字
baseClass::baseClass(int aa, double bb){
     a = aa;
     b = bb;
}

int baseClass::geta(){
     return a;
}

int main(){
     baseClass myclass(1, 2.2);
     cout << myclass.geta();     // 返回的是1
     return 0;
}

还可以使用初始化列表来初始化字段

baseClass::baseClass(int aa, double bb): a(aa), b(bb)
{
     ....
}

// 上述方法等同于
baseClass::baseClass(int aa, double bb)
{
     a = aa;
     b = bb;
}

析构函数是类的一种特殊成员函数，会在每次删除所创建的对象时执行；

析构函数的名称为 ~ + 类的名称，不会返回任何值，也不带任何参数，析构函数有助于在跳出程序（关闭文件、释放内存等）前释放资源。