C++学习_第2章_类和对象基础_来自MOOC北京大学_程序设计与算法(C++)

一、类和对象的基本概念


 1. 类成员的可访问范围

在类的定义中,用下列访问范围关键字来说明类成员

可被访问的范围:
– private: 私有成员,只能在成员函数内访问
– public : 公有成员,可以在任何地方访问
– protected: 保护成员,以后再说
以上三种关键字出现的次数和先后次序都没有限制。

定义一个类

class className {
private:       // 说明类成员的可访问范围
私有属性和函数
public:
公有属性和函数
protected:
保护属性和函数
};

如过某个成员前面没有上述关键字,则缺省地被认为是私有成员。

class Man {
  int nAge; // 私有成员
  char szName[20]; // 私有成员
public:
  void SetName(char * szName){
  strcpy( Man::szName,szName);
}
};

在类的成员函数内部,能够访问:

– 当前对象的全部属性、函数;

– 同类其它对象的全部属性、函数。

在类的成员函数以外的地方,只能够访问该类对象的公有成员。

class CEmployee {
  private:
    char szName[30]; // 名字
  public :
    int salary; // 工资
    void setName(char * name);
    void getName(char * name);
    void averageSalary(CEmployee e1,CEmployee e2);
};
void CEmployee::setName( char * name) {
  strcpy( szName, name); //ok
}
void CEmployee::getName( char * name) {
  strcpy( name,szName); //ok
}
void CEmployee::averageSalary(CEmployee e1,CEmployee e2){
  cout << e1.szName; //ok ,访问同类其他对象私有成员
  salary = (e1.salary + e2.salary )/2;
}
int main()
{
  CEmployee e;
  strcpy(e.szName,"Tom1234567889"); // 编译错,不能访问私有成员
  e.setName( "Tom"); // ok
  e.salary = 5000; //ok
  return 0;
}

用struct定义类

  和用"class"的唯一区别,就是未说明是公有还是私有的成员,就是公有

struct CEmployee {
  char szName[30]; // 公有!!
  public :
    int salary; // 工资
    void setName(char * name);
    void getName(char * name);
    void averageSalary(CEmployee e1,CEmployee e2);
};

2. 设置私有成员的机制,叫“隐藏”

“隐藏”的目的

  强制对成员变量的访问一定要通过成员函数进行,那么以后成员变量的类型等属性修改后,只需要更改成员函数即可。

否则,所有直接访问成员变量的语句都需要修改。

“隐藏”的作用

  如果将上面的程序移植到内存空间紧张的手持设备上,希望将szName 改为 char szName[5],若szName不是私有,

那么就要找出所有类似 strcpy(e.szName,"Tom1234567889");这样的语句进行修改,以防止数组越界。这样做很麻烦。

  如果将szName变为私有,那么程序中就不可能出现(除非在类的内部)strcpy(e.szName,"Tom1234567889");

这样的语句,所有对 szName的访问都是通过成员函数来进行,比如:e.setName( “Tom12345678909887”);

那么,就算szName改短了,上面的语句也不需要找出来修改,只要改 setName成员函数,在里面确保不越界就可以了。

3. 成员函数的重载及参数缺省

成员函数也可以重载
成员函数可以带缺省参数。

#include <iostream>
using namespace std;
class Location {
  private :
    int x, y;
  public:
    void init( int x=0 , int y = 0 );
    void valueX( int val ) { x = val ;}
    int valueX() { return x; }
};

void Location::init( int X, int Y)
{
  x = X;
  y = Y;
}
int main() 
{
  Location A,B;
  A.init(5);
  A.valueX(5);
  cout << A.valueX();  // 输出:5
  return 0;
}

使用缺省参数要注意避免有函数重载时的二义性

class Location {
  private :
    int x, y;
  public:
    void init( int x =0, int y = 0 );
    void valueX( int val = 0) { x = val; }
    int valueX() { return x; }
};
  Location A;
  A.valueX(); // 错误,编译器无法判断调用哪个valueX

二、构造函数


 1. 基本概念

成员函数的一种
1).名字与类名相同,可以有参数,不能有返回值(void也不行)
2).作用是对对象进行初始化,如给成员变量赋初值
3).如果定义类时没写构造函数,则编译器生成一个默认的无参数的构造函数
4).默认构造函数无参数,不做任何操作
5).如果定义了构造函数,则编译器不生成默认的无参数的构造函数
6).对象生成时构造函数自动被调用。对象一旦生成,就再也不能在其上执行构造函数
7).一个类可以有多个构造函数

为什么需要构造函数:
1) 构造函数执行必要的初始化工作,有了构造函数,就不必专门再写初始化函数,也不用担心忘记调用初始化函数。
2) 有时对象没被初始化就使用,会导致程序出错。

A.默认无参数构造函数

class Complex {
		private :
				double real, imag;
		public:
				void Set( double r, double i);
}; //编译器自动生成默认构造函数
Complex c1; //默认构造函数被调用
Complex * pc = new Complex; //默认构造函数被调用

B.有参数的构造函数

class Complex {
		private :
				double real, imag;
		public:
				Complex( double r, double i = 0);
};
Complex::Complex( double r, double i) {
real = r; imag = i;
}
Complex c1; // error, 缺少构造函数的参数
Complex * pc = new Complex; // error, 没有参数
Complex c1(2); // OK
Complex c1(2,4), c2(3,5);
Complex * pc = new Complex(3,4);

C.可以有多个构造函数,参数个数或类型不同

class Complex {
		private :
				double real, imag;
		public:
				void Set( double r, double i );
				Complex(double r, double i );
				Complex(double r );
				Complex(Complex c1, Complex c2);
};
Complex::Complex(double r, double i)
{
real = r; imag = i;
}

Complex::Complex(double r)
{
real = r; imag = 0;
}
Complex::Complex (Complex c1, Complex c2);
{
real = c1.real+c2.real;
imag = c1.imag+c2.imag;
}
Complex c1(3) , c2 (1,0), c3(c1,c2);
// c1 = {3, 0}, c2 = {1, 0}, c3 = {4, 0};

D.构造函数最好是public的,private构造函数不能直接用来初始化对象

class CSample{
		private:
			CSample() { }
};
int main(){
		CSample Obj; //err. 唯一构造函数是private
		return 0;
}

课堂例题:

有类A如下定义:
class A {
int v;
public:
A ( int n) { v = n; }
};
下面哪条语句是编译不会出错的?
A) A a1(3);
B) A a2;
C) A * p = new A();
D) A * a(3)

2. 构造函数在数组中的使用

class CSample {
		int x;
public:
		CSample() {
				cout << "Constructor 1 Called" << endl;
		}
		CSample(int n) {
				x = n;
				cout << "Constructor 2 Called" << endl;
		}
};
int main(){
		CSample array1[2];
		cout << "step1"<<endl;
		CSample array2[2] = {4,5};
		cout << "step2"<<endl;
		CSample array3[2] = {3};
		cout << "step3"<<endl;
		CSample * array4 = new CSample[2];
		delete []array4;
		return 0;
}

输出:

Constructor 1 Called
Constructor 1 Called
step1
Constructor 2 Called
Constructor 2 Called
step2
Constructor 2 Called
Constructor 1 Called
step3
Constructor 1 Called
Constructor 1 Called

 代码示例:

class Test {
  public:
    Test( int n) { } //(1)
    Test( int n, int m) { } //(2)
    Test() { } //(3)
};
Test array1[3] = { 1, Test(1,2) };
// 三个元素分别用(1),(2),(3)初始化
Test array2[3] = { Test(2,3), Test(1,2) , 1};
// 三个元素分别用(2),(2),(1)初始化
Test * pArray[3] = { new Test(4), new Test(1,2) };
//两个元素分别用(1),(2) 初始化

课堂例题:  

假设 A 是一个类的名字,下面的语句生成
了几个类A的对象?
A * arr[4] = { new A(), NULL,new A() };
A) 1
B) 4
C) 2

三、复制构造函数


 四、类型转换构造函数和析构函数


 五、构造函数和析构函数调用时机


 RRR

猜你喜欢

转载自www.cnblogs.com/Robin5/p/11256386.html