【C++初阶】类与对象（上）

心已赠人 2024-04-22 12:01 65阅读 0赞

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## 一.什么是类，什么是对象 ##

> 我们可以形象的把类比作是一个房子的设计图纸，而对象就是根据设计图纸设计出来的房子。
> 
> 由设计图纸到房子的过程，我们称之为类的实例化。

> C++兼容C的，所以C中的结构体在C++中也能用，但是C++把结构体升级成了类，也就是说：
> 
> 1.在C语言中 struct +名称，才表示一个自定义类型，如果想要直接用我们定义的名字，不加struct 就要加上typedef；
> 
> 2.C++中，直接用名称就行了，不需要加typedef。

> C++中的类更喜欢用class关键字

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## 二.类的定义 ##

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：类的成员可以是变量也可以是函数；
> 
> 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；

> 类中的成员函数的两种定义方式：  
> 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。
> 
> 2.声明和定义分开，这时函数这样定义：返回值类型+类名：：函数定义
> 
>     class Eve
>     {
>     public:
>     	void func();   //声明
>     };
>     
>     void Eve::func()   //定义
>     {
>     	cout << "hello world" << endl;   
>     }

--------------------

## 三.类的访问限定符 ##

> ![e164260ec28e4bfe93efc1a7c1031e23.png][]

> 说明：
> 
> 1. **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**；  
> 2. **如果后面没有访问限定符，作用域就到 \} 即类结束**；  
> 3. 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

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## 四.类对象模型 ##

### A.类的存储方式 ###

> 类的成员变量存储在类中
> 
> 类的成员函数存储在一个公共代码区

### B.类的大小计算 ###

> 遵循结构体的内存对齐规则，不明白请点击：[结构体的内存对齐][Link 1]
> 
> 这里只需计算成员变量的内存
> 
> 注意：如果类中什么都没有，也就是空类，这时仍占用一个字节
> 
> 例：
> 
>     class Eve
>     {
>     public:
>     	void func();
>     	int add(int a, int b);
>     private:
>     	int _a;
>     	char _b;
>     	double _c;
>     };
>     
>     int main()
>     {
>     	cout << sizeof(Eve) << endl;
>     	return 0;
>     }
> 
> ![3e6a9d8853a749919f19a5b732df20d0.png][]
> 
> ![82d4e94fb749464e993e25f1bb29d0f3.png][]

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## 五.this指针 ##

### 引入 ###

> C++编译器给每个“非静态的成员函数“增加了一个隐藏的指针参数，让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象)，在函数体中所有“成员变量”的操作，都是通过该指针去访问。只不过所有的操作对用户是透明的，即用户不需要来传递，编译器自动完成。

> 即：**this 指针是隐式的，this不能在形参和实参显示传递，但是可以在函数内部显示使用**
> 
> 例如这样访问也是可以的
> 
> ![3172242de99b41c88632d882f4cdaa1d.png][]
> 
> 但this指针作为参数写出来就不行
> 
> ![1b5cd01bded34e3db4f65c1bfa4a8748.png][]

### 特性 ###

> 1. this指针的类型：类类型\* const，即成员函数中，不能给this指针赋值；  
> 2. 只能在“成员函数”的内部使用；  
> 3. this指针本质上是“成员函数”的形参，当对象调用成员函数时，将对象地址作为实参传递给  
> this形参，所以this指针存储在栈区；
> 
> 所以对象中不存储this指针；  
> 4. this指针是“成员函数”第一个隐含的指针形参，一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传  
> 递，不需要用户传递；

### 两个问题 ###

#### A. ####

// 1.下面程序编译运行结果是？ A、编译报错 B、运行崩溃 C、正常运行
    class A
    {
    public:
        void Print()
        {
            cout << "Print()" << endl;
        }
    private:
        int _a;
    };
    int main()
    {
        A* p = nullptr;
        p->Print();
        return 0;
    }
    
    //答案是什么呢？

> **正确答案：C**

> 因为其实p->Print 这句代码在汇编中并没发生指针的解引用，而是把p作为this指针传给了Print函数，而Print函数中知识简单的打印，并没有访问类中的成员，如果访问了，就会发生解引用操作，所以代码正常运行。

#### B. ####

// 1.下面程序编译运行结果是？ A、编译报错 B、运行崩溃 C、正常运行
    class A
    {
    public:
      void PrintA()
     {
        cout<<_a<<endl;
     }
    private:
        int _a;
    };
    int main()
    {
      A* p = nullptr;
      p->PrintA();
      return 0;
    }
    
    //答案是什么呢？

> **正确答案：B**

> 仔细观察，我们发现，这道题的代码和上面那道题的代码只在Print函数中有区别，前面都一样，但这道题的Print函数里访问了类成员\_a，发生了解引用操作，而此时的this指针是空指针，所以代码运行崩溃。

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> **??本篇文章到此就结束了， 若有错误或是建议的话，欢迎小伙伴们指出；?️?**
> 
> **??希望小伙伴们能支持支持博主啊，你们的支持对我很重要哦；??**
> 
> **??谢谢你的阅读。??**

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