怎样建个人网站 步骤,福建网站开发定制,php网站作业,平乡企业做网站目录 引言1.面向过程和面向对象初步认识2.类的引入3.类的定义3.1声明与定义全部放在类体中3.2声明与定义分离 4.类的访问限定符及封装4.1访问限定符4.2封装 5.类的作用域6.类的实例化类是对对象进行描述一个类#xff08;一个类型变量#xff09;可以实例化出多个对象 7.类对… 目录 引言1.面向过程和面向对象初步认识2.类的引入3.类的定义3.1声明与定义全部放在类体中3.2声明与定义分离 4.类的访问限定符及封装4.1访问限定符4.2封装 5.类的作用域6.类的实例化类是对对象进行描述一个类一个类型变量可以实例化出多个对象 7.类对象模型7.1类对象的大小7.2类对象的存储方式7.3结构体内存对齐规则 8.this 指针8.1 this指针的引出8.2 this指针的特性 总结: 引言
在面向对象编程OOP中类Class和**对象Object**是两个核心概念。 简单来说**类定义了对象的模板而对象是根据类创建的具体实体**。例如假设有一个类叫做Car描述了汽车的属性如颜色、品牌、型号和行为如加速、减速、转向。那么根据这个类我们可以创建多个具体的汽车对象每个对象都有自己的属性和行为但都基于相同的类模板。
在面向对象编程中程序主要由对象组成每个对象都是一个实例具有特定的属性成员变量和行为成员函数。类则用来定义对象的模板描述了一类对象共同的属性和行为。
1.面向过程和面向对象初步认识
面向对象编程OOP是一种以对象为中心的编程范式它将数据和操作数据的方法封装在对象中使得对象可以通过方法与其他对象进行交互。在面向对象编程中程序的设计和实现是围绕着对象的概念展开的强调对象之间的交互和继承关系以及多态性的特性。
面向过程编程POP是一种以过程为中心的编程范式它将问题分解为一系列的步骤或过程然后按照顺序执行这些步骤来解决问题。在面向过程编程中数据和操作数据的方法是分开的程序的设计和实现是围绕着函数或过程的概念展开的强调按照步骤执行任务。
C语言是面向过程的,关注的是过程,分析求解问题 而C是基于面向对象的,关注的是对象,将一件事情拆分成不同的对象,靠对象之间的交互完成
2.类的引入
相较于C语言,结构体中只能定义变量,而在C中,结构体内不仅可以定义变量,还可以定义函数并在内部嵌套调用 如,C语言栈的实现
#includeiostreamusing namespace std;
typedef int DataType;
struct Stack
{//初始化函数void Init(size_t capacity5){_array (int*)malloc(sizeof(int) * capacity);_capacity capacity;_size 0;}void Push(const DataType data){_array[_size] data;_size;}DataType Top(){return _array[_size - 1];}void Destory(){if (_array){free(_array);_array nullptr;_capacity 0;_size 0;}}//成员变量DataType* _array;size_t _capacity;size_t _size;
};int main()
{Stack s;s.Init();s.Push(1);s.Push(3);s.Push(2);cout s.Top() endl;s.Destory();return 0;
}而在C中,结构体的定义,更习惯用 class 关键字来替代
3.类的定义
class name
{//成员函数//成员变量};class 为定义类的关键字,name为类的名字 类的定义方式有俩种
3.1声明与定义全部放在类体中
若成员函数在类中定义,那么编译器可能会当作 内联函数来处理
3.2声明与定义分离
类声明放
4.类的访问限定符及封装
4.1访问限定符
C实现封装的方式:类与对象的属性与方法结合在一起,设置访问权限的选择性将其接口提供外部使用 public修饰的成员在类外可以直接被访问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)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如果后面没有访问限定符作用域就到 } 即类结束。class的默认访问权限为privatestruct为public(因为struct要兼容C) 4.2封装
在面向对象的三大特性中(封装、继承、多态主要研究类的封装特性在类和对象阶段 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。
5.类的作用域
在C中结构体的定义等价于一个变量的定义而在C中类的定义形成了一个新的作用域 C中有全局和局部static静态 而C中则形成了一个新的作用域就好比之前一块土地有公工区域公共管理和非公共区域无人管理然后类的定义开始出现私人住宅别人允许你访问那么便可以做客参观 在类体外定义成员时需要标识符 作用域操作符指明
void name::fun()
{//…………
}6.类的实例化
用类类型创建对象的过程称为类的实例化
类是对对象进行描述
定义一个类并没有分配实际的内存空间来存储它 注类当中的成员函数也没有空间 类成员函数在定义后就有了固定的存放位置当创建类的实例化并不会重复开辟成员函数的空间 一个类一个类型变量可以实例化出多个对象
多个类分别占用实际的物理空间储存类成员变量 类比实例化出对象就像在现实中使用建筑设计图建造出房子类就是设计图房子就是实例化
7.类对象模型
7.1类对象的大小
类对象的大小取决于其成员变量和成员函数 1.成员变量的大小类中的每个成员变量都占用内存空间。基本数据类型如int、float等通常占用固定大小的内存空间而对象、指针或其他用户自定义类型的大小取决于其内部包含的成员变量。 2.对齐规则在内存中数据通常按照特定的对齐规则存储以提高访问速度。对齐规则可以导致成员变量之间存在一些额外的空隙以保证每个成员变量从正确的内存地址开始。对齐规则通常由编译器和目标平台决定。 3.继承和虚函数如果类继承自其他类或者包含虚函数那么额外的内存空间可能会用于存储指向虚函数表的指针对于包含虚函数的类或基类的成员变量对于派生类。 如
//前面所创建的Stack的类与Stack1比较
class Stack1
{int x;int y;int z;
};int main()
{cout sizeof(Stack) endlsizeof(Stack1)endl;
}7.2类对象的存储方式
类对象包含类的各个成员 每个对象中成员变量是不同的但是调用同一份函数如果按照此种方式存储当一个类创建多个对象时每个对象中都会保存一份代码相同代码保存多次浪费空间。 代码只保存一份,在对象中保存成员函数的地址 只保存成员变量,成员函数存放在公共的代码段 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 7.3结构体内存对齐规则
对齐规则和C语言中的结构体对齐规则是一样 第一个成员在与结构体偏移量为0的地址处。其他成员变量要对齐到某个数字对齐数的整数倍的地址处。 注意对齐数 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。 VS中默认的对齐数为8结构体总大小为最大对齐数所有变量类型最大者与默认对齐参数取最小的整数倍。如果嵌套了结构体的情况嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处结构体的整 体大小就是所有最大对齐数含嵌套结构体的对齐数的整数倍。 8.this 指针
8.1 this指针的引出
问题:当俩个同类型的类实例化,调用同一个成员函数,编译器是怎么分辨出,是哪一个面向对象调用函数?
如:
//引用之前所定义的Stack 的类
int main()
{Stack d1;Stack d2;d1.Init();d2.Init();//~~~~return 0;
}
这里调用Init初始化,怎么分辨出是d1,还是d2调用?
这就是this指针的作用了 在C中this指针是一个特殊的指针它指向当前对象的地址。它是每个非静态成员函数的隐式参数。当你在一个**成员函数内部引用类的成员变量或者调用其他成员函数**时编译器会自动地插入this指针。
实现的底层逻辑: 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。
8.2 this指针的特性
this指针的类型类类型* const即成员函数中不能给this指针赋值。只能在“成员函数”的内部使用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。所以对象中不存储this指针。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 总结:
C中通过类可以将数据 以及 操作数据的方法进行完美结合通过访问权限可以控制那些方法在类外可以被调用即封装在使用时就像使用自己的成员一样更符合人类对一件事物的认知。
