初識C++類

　　認識類，先認識對象。

　　1. 對象：一個對象標識現實世界中獨一無二的實體。例如，一名學生，一張桌子，一個圓……一個對象具備惟一的身份、狀態和行爲。對象的狀態用數據域（data fileds）來表示，也成爲對象的屬性，在程序實現中用變量、數組來體現。對象的行爲用一組函數來表示，對對象調用一個函數就是請求對象執行一個任務。

　　2. 類（class）：類是相同類型的對象的一個通用模版。在C++類中，用變量定義數據域，用函數定義行爲。同時一個類還提供了一些特殊的函數——構造函數（constructor），在建立新的對象時候，這些函數會被調用。

 1 class Circle
 2 {
 3 public:
 4     // The radius of this circle -----data filed
 5     double radius;
 6 
 7     // Constructor function on argument
 8     Circle()  //--- default. Name is same to the class name
 9    {
10         radius = 1.0;  
11     }
12    
13    // Constructor function on argument
14    Circle(double newradius)  // no return type, include void
15     {
16        radius = newraduis;  
17     }
18 
19     // function
20    double getArea()
21     {
22         return radius*radius*3.1415926;
23     }         
24 };

　　3. 構造函數

　　　　一個類的構造函數的名字與類名是相同的。構造函數能夠被重載，只要它們的簽名（原型）不同。

　　　　一個類一般都會有一個無實參的構造函數，例如Circle()，若是一個類中沒有構造函數被聲明，C++會隱含的聲明這樣一個無實參的空構造函數。

　　　　構造函數沒有返回類型，即函數名前面沒有類型關鍵字。

　　　　其做用是建立對象並初始化。

　　 關於默認構造函數：

          默認構造函數讓「聲明對象但不初始化」成爲了可能。即：

               Circle  C1;  // 這裏正是調用了默認構造函數    等價於  int x;

         當且僅當沒有定義任何構造函數時，編譯器纔會提供默認構造函數。即：若是定義了一個非默認的構造函數，則默認的構造函數就不存在。此時「聲明對象且不初始化」將出錯。

          定義默認構造函數有兩種方式：

              （1） 給已有的構造函數的參數提供全部的默認值。

                  Circle(double radius=10);

              （2） 經過函數重載來定義另外一個構造函數。   

            Circle()  //--- default. Name is same to the class name

            {

 radius = 1.0;  }

 

　　4. 對象

　　建立對象的語法：

ClassName　　variableName;
ClassName　　variableName(arguments);　　// 帶參數的構造函數建立對象

例如：Circle circle1;
Circle circle2(10.2);

 

　　訪問對象：當一個對象建立之後，能夠用對象成員訪問運算符（. ，點運算符）來訪問對象的數據和調用對象的函數。

objectName.dataFiled
objectName.function(argument)

　　5. 關鍵字public

　　　　　代表全部的數據域、構造函數和普通成員函數都是能夠經過類對象來訪問的。

 

　　6. 匿名對象（anonymous object）：當須要建立一個對象，而且只使用一次的時候能夠建立爲匿名對象。

　　

// 無參數構造函數建立匿名對象
ClassName()
// 帶參數構造函數建立匿名對象
ClassName(arguments)

// 建立了一個對象，並將其內容複製給circle1
circle1 = Circle();

circle2 = Circle(5.0);

　　

　　注意：

　　　　1） 與普通變量相似，可使用賦值運算符（=）來進行對象間的複製。

　　　　circle1 = circle2;　　// 將對象circle2的內容複製給circle1，circle1和circle2仍然是兩個不一樣的對象；

　　　　2）和數組名同樣。一旦一個對象被聲明以後，它是獨一無二的，是一個特定的對象，不能對它從新賦值，讓他表示另一個對象。

 

 

 

類的聲明和實現分離

　　　C++容許將類的聲明和實現分離。類聲明描述了類的約定（數據域的定義和函數的原型），而類實現則實現了這一約定。聲明放在.h文件中，實現放在.cpp文件中，實現和分離應該使用相同的名字。在實現中應該用#indclude 「**.h」包含聲明文件。

　　　在實現文件（.cpp）中，全部的函數名以前必須有ClassName::，以代表該函數是定義域這個類中的。::稱爲二元做用於解析運算符。

　　Circle.h

 1 class Circle
 2 {
 3 public:
 4     // The radius of this circle -----data filed
 5     double radius;
 6 
 7     // Constructor function on argument
 8     Circle()  //--- default. Name is same to the class name
 
13    // Constructor function on argument
14    Circle(double newradius)  // no return type, include void
18 
19     // function
20    double getArea()      
24 };

Circle.cpp

#include "Circle.h"

 7     // Constructor function on argument
 8     Circle::Circle()  //--- default. Name is same to the class name
 9    {
10         radius = 1.0;  
11     }
12    
13    // Constructor function on argument
14    Circle::Circle(double newradius)  // no return type, include void
15     {
16        radius = newraduis;  
17       }
18 
19     // function
20    double Circle::getArea()
21     {
22         return radius*radius*3.1415926;
23      }         
24 };

注意：若是一個函數在類聲明（.h）內實現的，那麼它就自動成爲一個內聯（inline）函數。

 

　　對象指針

　　能夠定義一個對象指針變量，而後將一個對象的地址賦值給該指針變量，而後用該指針變量來使用訪問對象。

　　

Circle circle1;
Circle *pCircle = &circle1;

　　利用指針訪問對象成員（間接訪問）：

　　1）解除指針引用，而後用點運算符訪問：　　（*pCircle）.radius　　　　（*pCircle）.getArea()

　　2) 箭頭運算符（->）：直接經過指針變量訪問。　　pCircle->radius　　　　pCircle->getArea()

 

　　動態建立對象

　　ClassName *pObject;

　　pObject = new ClassName(arguments);

　　delete pObject;

 

　　數據域封裝

　　爲防止客戶端程序直接修改類的屬性（數據域），應該使用private關鍵字，將數據域聲明爲私有的，這就是數據域封裝。若是一個數據域是私有的，那麼在類以外的程序中，將沒法經過直接引用類對象來訪問它。 爲使私有數據域能夠被訪問，能夠定義一個成員函數get返回數據域的值，定義一個set函數爲數據域設置新的值。

　

 1  class Circle
 2  {
 3  
 4      // Constructor function on argument
 5      Circle()  //--- default. Name is same to the class name
 6     {
 7          radius = 1.0;  
 8     }
 9    
10     // Constructor function on argument
11     Circle(double newradius)  // no return type, include void
12      {
13         radius = newraduis;  
14        }
15  
16      // function
17     double getArea()
18      {
19         return radius*radius*3.1415926;
20      }        
21        
22        // Return the radius of this circle
23        double getRadius()
24       {
25             return radius;
26       }
27 
28       // Set a new radius
29       double setRadius(double newRadius)
30      {
31         radius = (newRadius >= 0) ? newRadius : 0;
32        }
33 
34 
35 private:
36      // The radius of this circle -----data filed
37      double radius;
38  
39  };

 

   變量的做用域： 數據域定義爲變量的形式，能夠被類中的全部構造函數和成員函數訪問，並且數據域和函數的聲明順序能夠是任意的。

　　在類中，函數內聲明的變量爲局部變量，其做用域是在函數代碼塊內。可是局部變量的優先級比數據域高，若是兩者的名字相同，則在函數中，數據域的值江北覆蓋。所以，在類聲明中，數據域和局部變量的名字不能相同。

 

　　this指針

　　前面說過的變量的做用域裏，在類中局部變量的優先級比數據域高。有時候在類裏面的構造函數或者成員函數中，要用數據域作參數，要訪問數據域，這時這個參數就會覆蓋掉數據域，爲了不這種覆蓋，能夠用this指針。this指針是C++內置的一個特殊指針，用於引用（當前函數）的調用對象。

13    // Constructor function on argument
14    Circle::Circle(double radius)  // radius is a local variable
15     {
16        this->radius = raduis;  // this point to current object
17       }
18 

 

　　構造函數初始化列表

　　語法：

　　　　

ClassName(paramentList)

:datafiled1(value1), datafiled2(value2) //初始化列表，前面有個冒號，最後沒有逗號

例如：

　　

1       // Constructor function on argument
2       Circle()  //--- default. Name is same to the class name
3       : radius(1.0)　　// 初始化列表
4      {
5      }

當一個數據域是一個對象，而這個對象又沒有無實參構造函數，那麼就必須使用初始化列表了。

由於在類中聲明一個對象（做爲數據域），會自動的調用這個對象的類的構造函數，以建立該數據域對象。同時，和變量同樣，在類中建立對象是不能直接初始化的（即利用帶參數的構造函數），因此只能調用無實參的構造函數，若是此時沒有無實參構造函數，就會出錯。