一、前言
C语言是面向过程的,关注的是过程,分析解决问题的步骤,逐步解决问题.
C++是面向对象的,关注的是对象,将事物拆分成多个不同的对象,靠彼此之间相互联系。
二、类的引入
C语言结构体中只能定义变量,在C++中,结构体内不仅可以定义变量,也可以定义函数。
比如在C语言中实现栈,结构体中只能放变量,而C++中可以定义函数。
来看看区别吧。
C语言实现 struct Stack { Datetype* a; int top; int capacity; }; void Init(size_t capacity); void Push(const DataType& data);
C++实现 struct Stack { void Init(size_t capacity) {} void Push(const DataType& data) {} Datetype* a; int top; int capacity; };
而在C++中,更喜欢用class来代替结构体定义
三、类的定义
class classname { 类成员 };这里是有分号的。
类体中内容称为类的成员: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。
类的两种构造方式:
1.在类内中实现成员函数.
例:
class Person { public: void print() { cout<<"Person类函数"<public: 类内声明: void print(); private: int age; char* name; }; 类外实现:一定要加上作用域: Person:: void Person::print() { cout<<"Person类函数"< 仔细的同学已经看到了,在类的里面有public和private,那么这是什么呢?
可以理解为访问的权限,class里一共有public,protect,private.
分别代表 公共,保护,私有权限。
public:类内和类外都可以访问到.
protect:类内可以访问,类外不能访问. (子类可以访问,以后再提什么是子类)
private:类内可以访问,类外不能访问.
举个简单的例子说明成员变量和成员函数在private的权限下,类外是不可以拿到的。
可以看到啊,在类外的时候,是无法用到private权限下的成员函数和成员变量的.那么有同学会问了,如果类外拿不到的话,这么定义有什么意义呢?
下面我再举个例子:
我们可以通过成员函数来得到成员变量的值,而不可直接访问成员变量。可能有的同学就很有疑问了,这么做不是拉下裤子放屁,多此一举吗?
nonono,存在即合理.
举个简单例子:
对于栈,我们再熟悉不过了,获取栈顶元素也是我们经常做的。
那么top1和top2的获取方式是不一样的。
top1的方式是知道top的初始值.因为我们在定义的时候通常会选择将top初始值选择为0或者-1.
top2的方式是通过成员函数来获取的。
假设我们不知道top的初始值,我们如果盲目选择top1的获取方式,那么是容易出错的,数组越界或者取值不对。四、类的实例化
什么是类的实例化呢?可以理解为,用这个类创建对象。
例:
这里的s1便是创建出来的对象,也就是类的实例化。概念十分简单。五、this指针
class Data { public: 如果形参和成员变量是相同的名称会发生什么情况呢? 答案是 成员变量不会被赋值 Data(int year, int month, int day) { year = year; month = month; day = day; } 如何解决这样的情况?加上this指针。 Data(int year, int month, int day) { this->year = year; this->month = month; this->day = day; } private: int year; int month; int day; }; int main() { Data d1(2022, 2, 2); return 0; }那么this指针的原理是什么呢?
其实在调用成员函数的时候,this指针被隐藏起来了。
实际情况是这样的:Data(Data * const this,int year, int month, int day) { this->year = year; this->month = month; this->day = day; } this 被const修饰,因此this不能被改变。5.1 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
5.2常见的关于this指针的面试问题
- this指针存在哪里?
- this指针可以为空吗?
1 this指针存在哪里呢?
成员函数的其它参数正常都是存放在栈中。
而this指针参数则是存放在寄存器中。2 this指针当然可以为空
来看这样一段代码 class A { public: void Print() { cout << "Print()" << endl; } private: int _a; }; int main() { A* p = nullptr; p->Print(); return 0; } 运行结果会是怎样? A、编译报错 B、运行崩溃 C、正常运行 答案是C. 原因是因为 调用Print函数的时候 其原理是 Print( A *const this). 而函数里的内容并没有对this进行解引用,因此不会报错. 再看下面这个例子 class A { public: void PrintA() { cout<<_a<A* p = nullptr; p->PrintA(); return 0; } 运行结果会是怎样? A、编译报错 B、运行崩溃 C、正常运行 答案是 B 同理如上,调用Print函数的原理是: Print(A* const this) 而函数内部的_a,是this->_a; 对this指针进行了解引用,因此会运行崩溃。 明白了吗?