c++ 语法 类和对象

类的特性： 封装，继承，多态

封装：

将属性和行为作为一个整体，表现生活中的事务

将属性和行为加以权限控制

语法

class 类名{访问权限：属性/行为}

//
//  main.cpp
//  cpplearn
//
//  Created by KING on 2024/2/1.
//#include <iostream>
#include "mathutil.hpp"
#include <string>
using namespace std;
const double PI = 3.14;
class Circle {//访问权限public://属性double m_r;//行为double caculate() {return 2 * m_r * PI;}};class Person {// 属性 成员属性 成员变量//行为 成员函数 方法
private:string m_name;int  cardId;int  m_age;
public:string getName() {return m_name;}int getCardId() {return cardId;}void personInfo() {std::cout << m_name << "cardID =" << cardId << std::endl;}void setAge(int age) {if (age < 0 || age > 150) {std::cout << "age shu ru you  wu" << std::endl;return;}m_age = age;}void setName(string name) {m_name = name;}void setId(int id) {cardId = id;}
};int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";// 实例化 通过类创建对象Circle c1;//属性赋值c1.m_r = 10;std::cout << "周长=" << c1.caculate() << std::endl;Person person;person.setName("李斯");person.setId(411323);person.personInfo();std::cout << person.getName() << "cardID =" << person.getCardId() << std::endl;return 0;
}

权限

public: 公共权限：类内类外都可访问

protected  保护权限：类内可以访问 类外不可访问 子类可访问父类保护属性

private 私有权限：类内可以访问 类外不可以访问 子类不能访问父类私有属性

struct 和 class的区别

struct默认权限为公共

class默认权限为私有

demo

#include <iostream>
#include "mathutil.hpp"
#include <string>
using namespace std;
class  Cube{
private:double m_width;double m_height;double m_length;
public:void setHeight(double height) {m_height = height;}void setWidth(double width) {m_width = width;}void setLength(double length){m_length = length;}double getWidth() {return m_width;}double getHeight() {return m_height;}double getLength() {return m_length;}double getarea() {return 2 * m_height * m_width + 2 * m_length * m_height + 2 * m_length * m_width;}double getcubeaV() {return m_width * m_height * m_length;}bool isSamplecube(Cube &c) {if (getWidth() == c.getWidth() && getHeight() == c.getHeight() && getLength() == c.getLength()) {return  true;}return false;}};bool isSampleCube(Cube &c1, Cube &c2) {if (c1.getWidth() == c2.getWidth() && c1.getHeight() == c2.getHeight() && c1.getLength() == c2.getLength()) {return  true;}return false;
}int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";Cube cube;cube.setWidth(10.0);cube.setHeight(13.0);cube.setLength(23.0);std::cout << "面积=" << cube.getarea() << "\t 体积=" << cube.getcubeaV() << std::endl;Cube cube2;cube2.setWidth(10.0);cube2.setHeight(13.0);cube2.setLength(23.0);if (isSampleCube(cube, cube2)) {std::cout  << "cube == cube2" << std::endl;} else {std::cout  << "cube != cube2" << std::endl;}Cube cube3;cube3.setWidth(11.0);cube3.setHeight(16.0);cube3.setLength(28.0);if (cube2.isSamplecube(cube3)) {std::cout  << "cube2 == cube3" << std::endl;} else {std::cout  << "cube3 != cube2" << std::endl;}return 0;
}

  类内有其他类作为成员变量

   

#include <iostream>
#include "mathutil.hpp"
#include <string>
using namespace std;
class Point {
private:double m_x;double m_y;
public:void setX(double x) {m_x = x;}void setY(double y) {m_y = y;}double getX() {return m_x;}double getY() {return m_y;}
};
class Circle1 {
private:double m_r;Point  m_point;public:void setR(double r) {m_r = r;}void setPoint(Point point) {m_point = point;}double getR() {return m_r;}Point getPoint() {return m_point;}
};
void isInCircle(Circle1 &circle, Point &point) {double distance = (circle.getPoint().getX() - point.getX()) *  (circle.getPoint().getX() - point.getX()) + (circle.getPoint().getY() - point.getY()) * (circle.getPoint().getY() - point.getY());double mr = circle.getR() * circle.getR();if (distance == mr) {std::cout << "点在圆上" << std::endl;} else if (distance < mr) {std::cout << "点在圆内" << std::endl;} else {std::cout << "点在圆外" << std::endl;}
}
int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";Point center;center.setX(10.0);center.setY(0.0);Circle1 circle;circle.setR(10.0);circle.setPoint(center);Point point;point.setX(-1.0);point.setY(0.0);isInCircle(circle, point);return 0;
}

构造函数析构函数

构造函数初始化类

析构函数销毁类资源

对象的初始化和清理工作是由编译器强制要求我们做的 因此我们如果不提供构造函数和析构函数编译器会提供 编译器提供的构造和析构函数是空实现

构造函数： 主要用于创建对象时为对象的成员属性赋值 构造函数由编译器自动调用无需手动调用

析构函数： 主要作用于对象销毁前系统自动调用 执行一些清理工作。

构造函数语法：

类名(){}

1.构造函数没有返回值也不用写void

2.函数名称与类名相同

3.构造函数可以有参数 因此可以重载

4.程序在调用对象的时候会自动调用构造函数 无需手动调用 并且只调用一次。

析构函数语法

1.析构函数没有返回值也不用写void

2.函数名称与类名相同在类名前面加上～

3.析构函数有没有参数 因此不可以重载

4.程序对象销毁前会自动调用析构函数 无需手动调用 并且只会调用一次。

.h文件

#ifndef People_hpp
#define People_hpp#include <stdio.h>
class People {
public:People();~People();};#endif /* People_hpp */

.cpp文件

#include "People.hpp"
#include <iostream>
People:: People() {std::cout << "people 构造函数调用了" << std::endl;
}People:: ~People() {std::cout << "people 析构函数调用了" << std::endl;}

调用

#include <iostream>
#include "People.hpp"
using namespace std;
int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";People people;People p = People();return 0;
}

构造函数的分类和调用

按参数分类： 有参构造函数和无参构造函数

按类型分类：普通构造函数和拷贝构造函数

调用方式

1.括号调用

2.显式调用

3.隐式转换法

#ifndef People_hpp
#define People_hpp#include <stdio.h>
class People {int m_age;
public:// 有参构造People(int age);//无参构造People();//拷贝构造People(const People  &p);~People();};#endif /* People_hpp */

#include "People.hpp"
#include <iostream>
//无参构造 或者默认构造函数
People:: People() {std::cout << "people 构造函数调用了。无参构造 或者默认构造函数" << std::endl;
}People:: ~People() {std::cout << "people 析构函数调用了" << std::endl;}// 有参构造
People:: People(int age) {m_age = age;std::cout << "people 构造函数调用了。  有参构造" << std::endl;
}//拷贝构造
People:: People(const People &p) {m_age = p.m_age;std::cout << "people 构造函数调用了。 拷贝构造" << std::endl;}

#include <iostream>
#include "People.hpp"
using namespace std;
int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";// 默认构造函数调用// 括号调用法People p1; // 默认构造函数 注意调用的时候不需要使用小括号 否则编译器会把它当成函数声明People p()People p2(25);People p3(p2);//显式法People p4 = People(10); // 有参构造People p5 = People(p4); // 拷贝构造//People(22); // 匿名对象 当前行执行结束后系统会立即回收其内存// 不要用拷贝对象初始化一个匿名构造函数 编译器会认为是重定义  People(p5)//隐式转换People p6 = 10; //相当于 People p6 = People(10); 有参构造People p7 = p6; // 拷贝构造return 0;
}
拷贝构造的使用场景

1.使用已经创建完成的对象创建一个新对象

    People p4 = People(10); // 有参构造People p5 = People(p4); // 拷贝构造

2.值传递的方式给函数参数传值. （调用函数传值的时候 实参给形参赋值的时候）

#include <iostream>
#include "People.hpp"
using namespace std;
void peopleInfo(People p) {std::cout << "peopleInfo!\n" << std::endl;}
int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";People p;peopleInfo(p);return 0;
}Hello, World!
people 构造函数调用了。无参构造 或者默认构造函数
people 构造函数调用了。 拷贝构造
peopleInfo!people 析构函数调用了
people 析构函数调用了
Program ended with exit code: 0

3.值返回局部对象

#include <iostream>
#include "mathutil.hpp"
#include <string>
#include "People.hpp"
using namespace std;People createPeople() {People p;std::cout <<  &p << std::endl;return p;
}
void test22() {People p1 = createPeople();std::cout <<  &p1 << std::endl;}
int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";test22();return 0;
}Hello, World!
people 构造函数调用了。无参构造 或者默认构造函数
0x7ff7bfeff238
0x7ff7bfeff238
people 析构函数调用了
sh: pause: command not found
Program ended with exit code: 0

    我在xcode上没有试出来  可能不同编译器 处理的不同吧

构造函数调用规则

默认情况下cpp给一个类提供三个函数

1.默认构造函数 函数体为空

2.析构函数 函数体为空

3.默认拷贝构造函数 对属性进行值拷贝

规则

如果自定义了有参构造函数 c++不再提供默认构造函数 但是会提供默认拷贝构造函数

如果自定义了拷贝构造函数 c++不再提供其他构造函数。

深浅拷贝

 使用编译器生层的拷贝构造函数 浅拷贝

 这样在析构释放堆区内存的时候就会crash

#ifndef Phone_hpp
#define Phone_hpp#include <stdio.h>
class Phone {
private:double m_width;double* m_height;
public:Phone(double width,double height);~Phone();
};
#endif /* Phone_hpp */

#include "Phone.hpp"
#include <iostream>Phone::Phone(double width,double height) {m_width = width;m_height = new double(height);std::cout << "Phone 构造函数调用了。  有参构造" << std::endl;}Phone::~Phone() {// 清理堆区开辟的内存if (m_height != NULL) {delete m_height;m_height = NULL;}std::cout << "Phone 析构函数调用了" << std::endl;}

#include <iostream>
#include "Phone.hpp"
using namespace std;
void test23() {Phone phone(16,20);Phone p(phone);}int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";test23();std::cout << "end!\n";return 0;
}Hello, World!
Phone 构造函数调用了。  有参构造
Phone 析构函数调用了
cpplearn(5538,0x7ff85f8bc680) malloc: *** error for object 0x600000010030: pointer being freed was not allocated
cpplearn(5538,0x7ff85f8bc680) malloc: *** set a breakpoint in malloc_error_break to debug
(lldb)

深拷贝 解决类中有在堆区开辟内存的 一定要自己实现拷贝构造函数 防止浅拷贝析构 释放堆区内存时候crash

#ifndef Phone_hpp
#define Phone_hpp#include <stdio.h>
class Phone {
private:double m_width;double* m_height;
public:Phone(double width,double height);Phone(const Phone &p);~Phone();
};
#endif /* Phone_hpp */

#include "Phone.hpp"
#include <iostream>Phone::Phone(double width,double height) {m_width = width;m_height = new double(height);std::cout << "Phone 构造函数调用了。  有参构造" << std::endl;}
/// 当类中有指针类型的时候 就需要自己实现拷贝构造函数
Phone::Phone(const Phone &p) {m_width = p.m_width;m_height =  new double(*p.m_height);std::cout << "Phone 拷贝构造函数调用了。" << std::endl;
}Phone::~Phone() {// 清理堆区开辟的内存if (m_height != NULL) {delete m_height;m_height = NULL;}std::cout << "Phone 析构函数调用了" << std::endl;}

#include <iostream>
#include "Phone.hpp"
using namespace std;
void test23() {Phone phone(16,20);Phone p(phone);}int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";test23();std::cout << "end!\n";return 0;
}Hello, World!
Phone 构造函数调用了。  有参构造
Phone 拷贝构造函数调用了。
Phone 析构函数调用了
Phone 析构函数调用了
end!
Program ended with exit code: 0

初始化列表

用来初始化属性

构造函数():属性1:（值1）属性2:（值2)...{}

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Car{
private:string m_name;string m_color;double m_version;
public:Car(string name, string color, double version): m_name(name), m_color(color), m_version(version) {std::cout << "name = " << m_name << "color = " << m_color << "version = " << m_version << std::endl;};~Car() {std::cout << "~Car()\n";}
};int main(int argc, const char * argv[]) {// insert code here...std::cout << "Hello, World!\n";Car car("bmw","black",8.1);std::cout << "end!\n";return 0;
}

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