[本节内容]
1.类与对象初步认知
2.类的引入
3.类的定义
4.类的访问限定符及封装
5.类的作用域
6.类的实例化
7.类的对象的大小的计算
8.类成员函数的this指针
下面我会依次介绍：
1.类与对象初步认知
C语言是面向过程的，关注的是过程，分析出求解问题的步骤，通过函数调用逐步解决问题。
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，靠对象间的交互完成。
2.类的引入
C语言中，结构体中只能定义变量；而在C++中，结构体中除了变量还能定义函数。例：
struct student
{
void studentInfo(const char* name, const char* gender, int age)
{
strcpy(_name, name);
strcpy(_gender, gender);
_age = age;
}
void printInfo()
{
cout << _name << " " << _gender << " " << _age << endl;
}
char _name[20];
char _gender[3];
int _age;
};
int main()
{
student S;
S.studentInfo("peter", "男", 18);
S.printInfo();
system("pause");
return 0;
}
上述结构体的定义，在C++中更喜欢用class来代替
3.类的定义
class classname //类名：class是定义类的关键字
{
//类体;由成员函数和成员变量组成
}; //一定要注意这里的分号
类中的元素称为类的成员：类中的数据称为类的属性或者成员变量；类中的函数称为类的方法或者成员函数。
类的两种定义方式：
1.声明和定义全部放在类体内。需要注意的是：成员函数如果在类内定义，编译器可能将其当成内联函数处理
2.声明放在.h文件中，类的定义放在.cpp中
一般情况下，更期望用第二种方式
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：用类将对象的属性和方法结合在一起，让对象更加完善，通过访问权限选择性的将其接口提供给外部的用户使用
访问限定符说明：
1.public修饰的成员在类外可以直接被访问
2.protected和private修饰的成员在类外不能直接被访问
3.访问权限的作用域是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为止
4.class默认访问权限为private，struct默认访问权限为public
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的区别
4.2 封装
面向对象的三大特征：封装，继承，多态
封装：将数据和操作数据进行有机结合，隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开公共接口来和对象进行交互。它本质上是一种管理！
5.类的作用域
类定义了一个新的作用域。类的所有成员都在类的作用域中。若在类外定义成员，需要使用::作用域解析符指明成员所属类域。
class person
{
public:
void showInfo();
private:
char _name[20];
int _age;
};
//这里指明showInfo是属于person这个类域
void person::showInfo()
{
cout << _name << "-" << "_age" << endl;
}
6. 类的实例化
用类类型创建对象的过程，称为类的实例化
1.类只是一个模型，定义出一个类并没有分配实际的内存空间来存储它
2.一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象会占用实际的物理空间，存储类成员变量
3.做个比方：类就像建筑物的设计图纸，类的实例化即建造出的房子；所以类并没有实际空间，实例化的对象才占用物理空间
7.类对象模型
7.1 如何计算类对象的大小
class A{
public:
void PrintA()
{
cout << _a << endl;
}
private:
char _a;
};
int main()
{
cout << "sizeof(A)=" << sizeof(A) << endl;
system("pause");
return 0;
}
运行结果：sizeof(A)=1
class B{};
int main()
{
cout << "sizeof(B)=" << sizeof(B) << endl;
system("pause");
return 0;
}
运行结果：sizeof(B)=1
class C{
public:
void f1() {}
private:
int _a;
};
int main()
{
cout << "sizeof(C)=" << sizeof(C) << endl;
system("pause");
return 0;
}
运行结果：sizeof( C)=1
那么类对象的大小到底怎么计算呢？
经过多段代码的测试得出：一个类的大小实际就是成员变量的大小之和，与成员函数的大小无关。当然，成员变量的大小也要进行内存对齐。
注意：空类的大小为1。编译器给空类一个字节来唯一标识这个类
7.3 结构体内内存对齐规则
1.第一个成员在与结构体偏移量为0的地址上
2.其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址上（对齐数：编译器默认的一个对齐数与该成员大小的较小值）。
注：vs中默认对齐数为8，gcc中默认对齐数为4
3.结构体总大小：最大对齐数的整数倍（包括有嵌套结构体情况）。
内存对齐的意义：以空间换时间，从而提高代码运行效率
8.this 指针
8.1 this 指针的引出
首先我们先来定义一个日期类Date
class Date
{
public:
void Display()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
void setDate(int year,int month,int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1,d2;
d1.setDate(2019, 1, 21);
d2.setDate(2019, 2, 3);
d1.Display();
d2.Display();
system("pause");
return 0;
}
运行结果：2019-1-21 2019-2-3
那么问题来了：Date类中的setDate和Display两个成员函数中并没有关于不同对象的区分，那么该函数怎么做到正确设置d1和d2对象的呢？
为了解决问题，C++引入this指针。即C++编译器给每个“成员函数”增加了一个隐藏的指针参数（类型为：Date *const this），让该指针指向当前调用函数的对象，在函数体内所有成员变量的操作，都是通过该指针去访问的。只不过无需用户传递，编译器自己完成。
8.2 this 指针的特性
1.this指针的类型为：**const
2.只能在成员函数的内部使用
3.this指针本质上一个成员函数的形参，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。
4.this指针是成员函数第一个隐含的指针形参，一般存储在ecx寄存器中，由编译器通过ecx寄存器自动传递。
this指针不能为空！！
class A{
public:
void Print()
{
cout << _a << endl;
}
void Show()
{
cout << "show()" << endl;
}
private:
int _a;
};
int main()
{
A a;
A* p = nullptr;
p->Print(); //编译通过，运行不通过：因为需要this指针进行解引用访问对象，但this指针为空，故程序无法运行
p->Show(); //编译通过，运行通过：不需要this指针进行解引用访问对象，所以this指针为空无影响，故程序正常运行
system("pause");
return 0;
}