目录
前言
一 接口的设计
二 方法的设计和使用
三 构造函数
四 析构函数
五 析构函数和构造函数小结
总结
前言
前面已经描述了很多有关于类和对象的知识了,所以我们直接开始上手操作
一 接口的设计
首先我们要知道什么是接口
接口是一个共享框架,供两个系统(如在计算机和打印机之间或者用户或计算机程序之间)交互时使 用;例如,用户可能是您,而程序可能是字处理器。 使用字处理器时,您不能直接将脑子中想到的词传输 到计算机内存中,而必须同程序提供的接口交互
您打键盘时,计算机将字符显示到屏幕上;您移动鼠标时,计算机移动屏幕上的光标;您无意间单击鼠标时,计算机对您输入的段落进行奇怪的处理。 程序接 口将您的意图转换为存储在计算机中的具体信息。 对于类,我们说公共接口。 在这里,公众 (public) 是使用类的程序,交互系统由类对象组成,而接口由编写类的人提供的方法组成。接口让程序员能够编写与类对象交互的代码,从而让程序能够使用类对象。 例如,要计算stnng对象中包含多少个字符,您无需打开对象,而只需使用 stríng 类提供的 size()方法。 类 设计禁止公共用户直接访问类,但公众可以使用方法size()。 方法size()是用户和 string类对象之间的公共接口的组成部分。 通常,方法getline()是 istream 类的公共接口的组成部分,使用 cin 的程序不是直接与 cin 对象内部交互来读取一行输入,而是使用 getline()。 如果希望更人性化,不要将使用类的程序视为公共用户,而将编写程序的人视为公共用户。 然而,要使用某个类,必须了解其公共接口,要编写类,必须创建其公共接口通常, C++程序员将接口(类定义)放在头文件中,并将实现(类方法的代码〉放在源代码文件中
我们要养成一个习惯,为了区分,我们类的首字母是需要大写的,接口往往就是我们设计在public里的函数,然后通过这个可以间接访问到里面private里面私密变量下面我们就来设计一个接口
#ifndef __COOL__H__ #define __COOL__H__#include<string>class Stock { private:std::string company;long shares;long share_vale;long total_vale;void set_tot() {total_vale = shares * share_vale;}public:void acquire(const std::string& co, long n, double pr);void buy(long num, double price);void sell(long num, double price);void updata(double price);void show(); };#endif
以上是我在cool.h里设计的一个类
那么这里的public的意思就是公用的,也就是说可以在外部进行访问
关键字publlc标识组成类的公共接口的类成员(抽象)
private就是私密的,也就是只有类里面才可以进行访问,外部是访问不到的
这个里面的数据是隐藏的
数据隐藏不仅可以防止直接访问数据,还让开发者(类的用户)无需了解数据是如何被表示的。例如, show( )成员将显示某支股票的总价格(还有其他内容),这个值可以存储在对象中(上述代码正是这样做 的),也可以在需要时通过计算得到。从使用类的角度看,使用哪种方法没有什么区别。 所需要知道的只是 各种成员函数的功能:也就是说,需要知道成员函数接受什么样的参数以及返回什么类型的值。原则是将实现细节从接口设计中分离出来。如果以后找到了更好的、实现数据表示或成员函数细节的方法,可以对 这些细节进行修改,而无需修改程序接口,这使程序维护起来更容易
其实C++如果你没有设置他是public还是private的话,那么就是默认是private,只是我们在平时编写代码的时候要养成好的习惯,这样也可以增加可读性
在C++里面结构体也是可以使用方法的也就是放入函数,但是与类不一样的地方就是,结构体无论是什么数据还是方法都是公开的,但是class可以设置公开与隐藏
当我们在private里面设置了一个函数,这个函数就是一个内联函数,但是下面public不是内联函数,那个只是一个接口,而不是一个内联函数,如果你想把他编程内联函数的话,那么就直接在编写函数
二 方法的设计和使用
#include<iostream> #include"cool.h"//表示公司首次购买股票 void Stock::acquire(const std::string& co, long n, double pr) {company = co;if (n < 0) {std::cout << "Number of shares can't be negative;"<< company << "shares set to 0.\n";shares = 0;}else {shares = n;share_vale = pr;set_tol();} }//增加股票 void Stock::buy(long num, double price) {if (num > 0) {std::cout << "Number of shares can't be negative;"<< "Transaction is aborted.\n";}else {shares += num;share_vale = price;set_tol();} }//减少股票 void Stock::sell(long num, double price) {using std::cout;if (num < 0) {std::cout << "Number of shares can't be negative;"<< "Transaction is aborted.\n";}else if (num > shares) {cout << "You can't sell more than you have!"<< "Transaction is aborted.\n";}else {shares -= num;share_vale = price;set_tol();} }//更新 void Stock::update(double price) {share_vale = price;set_tol(); }//展示 void Stock::show() {std::cout << "compay: " << company<< "shares:" << shares << '\n'<< "share price: $" << share_vale<< "total worth: $" << total_vale << '\n'; }
这个就是我们根据类来进行编写这个成员函数,这个成员函数是可以简介访问private里的值的
接下来就是书写就是这个使用这个方法
#include<iostream> #include"cool.h" using namespace std;int main() {Stock cat;cat.acquire("zhang", 1, 19.25);cat.show();cat.buy(3, 19.23);cat.show();cat.sell(1, 20);cat.show();return 0; }
一般来说数据是放到private里,public一般放的是方法
三 构造函数
1 构造函数
由于我们很多变量都是需要初始化的,比如我们定义一个变量要对他进行初始化,但是再类里面,我们要对private里面的变量进行初始化,我们通过直接的访问进行初始化肯定是不行的,但是我们可以通过函数来进行修改,我们知道public是可以间接访问到private里面的变量的
就比如我们上面有一个函数void Stock::acquire(const std::string& co, long n, double pr) {company = co;if (n < 0) {std::cout << "Number of shares can't be negative;"<< company << "shares set to 0.\n";shares = 0;}else {shares = n;share_vale = pr;set_tol();} }
但是这个不是构造函数,这个只是其中的一个成员函数
那么我们要怎么改写成构造函数
1 构造函数无返回值
2 函数名字与类的名字相同
3 形参的名字不可以跟private赋值的成员变量的名字一样//表示公司首次购买股票 Stock::Stock(const std::string& co, long n, double pr) {company = co;if (n < 0) {std::cout << "Number of shares can't be negative;"<< company << "shares set to 0.\n";shares = 0;}else {shares = n;share_vale = pr;set_tol();} }声明 Stock(const std::string& co, long n, double pr);
对于名称的设置
这样我们就得到了一个构造函数,但是我们要怎么使用这个构造函数呢?
使用构造函数的方式有两个
1 显式使用构造函数
2 隐式使用构造函数
1 显式 Stock food = Stock("World Cabbage" , 250 , 1.25 );
2 隐式 Stock garmnent ("Furry Mason", 50 , 2.5) ;
等同于Stock garment = Stock(" Furry Mason" , 50 , 2.5));
3 每次创建类对象(甚至使用new动态分配内存)时, C++都使用类构造函数。下面是将构造函数与new 一起使用的方法: Stock *pstock = new Stock("Electroshock Games ", 18 , 19 .0);
2 默认构造函数
当我们类里面没有写构造函数的话,那么编译器是会给类一个默认构造函数,但是编译器给的默认构造函数里面是空的,什么都没有,就像下面这个例子一样
Stock: :Stock() { }
我们该怎么创建构造函数呢?
下面有两个方法
方法一:基于上述构造函数在函数的声明里面加入默认值Stock(const std::string& co = "no name", long n = 0, double pr = 0);
这样我们就可以设置默认值了
方法二:写一个没有任何参数的默认构造函数
这个是通过函数的重载写的,由于只能有一个默认构造函数,因此不要同时采用这两种方式
我们需要区分默认构造和构造,还要学会使用构造
构造函数的陷阱
首先我们创建一个构造函数的时候,则编译器不会再给我提供默认构造函数,所以当我们创建一个变量,没有调用自定义的构造函数将变量进行初始化的话,那么就会报错,因为没有初始值
四 析构函数
当我们在使用完类的时候,我们的对象是需要"释放"的
就比如我们在写了一个角色的时候,角色的重生是利用构造函数,角色的死亡是利用析构函数
当我们在没有写析构函数的时候,计算机是会给我们默认析构函数,这个默认的析构函数就类似于我们默认的构造函数,这个编译器是空的参数列表并且代码块是空的,如果我们用默认构造函数去用new创建一个对象,然后我们就使用析构函数使用delete来释放这个new释放的对象
析构函数是无返回值和没有类型的声明的
什么时候调用析构函数呢?
这个是由我们编译器决定的
如果是静态的,析构函数是在程序结束的时候被调用
如果是自动的,析构函数是在这个代码块执行完被调用
如果是new创建的,析构函数是在delete释放之后被调用
我们来改进一下我们之前的代码,加入我们的析构函数
首先我们更改一下我们的头文件#ifndef __COOL__H__ #define __COOL__H__#include<string>class Stock { private:std::string company;long shares;long share_vale;long total_vale;void set_tol() {total_vale = shares * share_vale;}public:Stock(const std::string& co = "no name", long n = 0, double pr = 0);~Stock();void buy(long num, double price);void sell(long num, double price);void update(double price);void show(); };#endif
工具函数
#include<iostream> #include"cool.h"//表示公司首次购买股票 Stock::Stock(const std::string& co, long n, double pr) {company = co;if (n < 0) {std::cout << "Number of shares can't be negative;"<< company << "shares set to 0.\n";shares = 0;}else {shares = n;share_vale = pr;set_tol();} }Stock::~Stock() {std::cout << "bey bey" << std::endl; }//增加股票 void Stock::buy(long num, double price) {if (num < 0) {std::cout << "Number of shares can't be negative;"<< "Transaction is aborted.\n";}else {shares += num;share_vale = price;set_tol();} }//减少股票 void Stock::sell(long num, double price) {using std::cout;if (num < 0) {std::cout << "Number of shares can't be negative;"<< "Transaction is aborted.\n";}else if (num > shares) {cout << "You can't sell more than you have!"<< "Transaction is aborted.\n";}else {shares -= num;share_vale = price;set_tol();} }//更新 void Stock::update(double price) {share_vale = price;set_tol(); }//展示 void Stock::show() {std::cout << "compay: " << company << " "<< "shares:" << shares << '\n'<< " share price: $" << share_vale<< " total worth: $" << total_vale << '\n'; }
主函数
#include<iostream> #include"cool.h" using namespace std;int main() {Stock cat("cat", 10, 100.19);cat.show();Stock dog("dog", 5, 105.19);dog.show(); }
然后我们就直接写好了,我们运行一下看看结果是什么
我们可看到这个结果这个dog是在上面的,但是这个cat是在下面的,这就说明了这个对象的存储是按照栈的顺序进行存储的
在C++11 中,可将列表初始化语法用于类吗?
可以,只要提供与某个构造函数的参数列表匹配的内容, 并用大括号将它们括起:Stock hot_tip = {"erivatives Plus Plus", 100, 45 .0}; Stock j ock {" Sport Age Storage, Inc" }; Stock temp {};
这种方法不推荐,但是要知道有这个方式
const成员函数
下面我们来看一个样例const Stock land = Stock("Kludgehorn Properties") ; land.show () ;
这个是不被允许的,为什么?因为我们这个成员是const的常量,然后我们来看看我们show函数里面的代码
void Stock::show() {std::cout << "compay: " << company << " "<< "shares:" << shares << '\n'<< " share price: $" << share_vale<< " total worth: $" << total_vale << '\n'; }
其实这个代码里面并没有常量指针进行接受,或者常量引用来进行接受,那么就会导致编译器认为,你这个是不安全的,不可以保护company这个常量,所以就会报错,因为编译器认为不安全
这个时候我们除了用const指针和const引用的方法,还有一个方法就是在这个函数的末尾加上const来进行表示void show () const; / / promises not to change invoking object void stock::show() const / / promises not to change invoking object
我们在函数的声明和函数的末尾都需要加上const来承诺这个是不可以改变的
以这种方式声明和定义的类函数被称为 const成员函数。就像应尽可能将const引用和指针用作函数形 参一样,只要类方法不修改调用对象,就应将其声明为 const,这种方式被称为常量成员函数
五 析构函数和构造函数小结
下面我们来小结一下结构函数和析构函数
结构函数
结构函数的名字和类的名字是一样的,前面也要记得加上类名字和作用域
首先结构函数分为结构函数和默认结构函数
结构函数就是我们自定义的,需要传参数进行初始化赋值的,如果我们创建了之后,编译器就不会出现再给我们提供默认构造函数了,如果你不调用进行初始化,那么就会报错,报错为找不到默认函数,所以我们创建了就要进行初始化
1 显式 Stock food = Stock("World Cabbage" , 250 , 1.25 );
2 隐式 Stock garmnent ("Furry Mason", 50 , 2.5) ;
默认构造函数
默认构造函数就是我们不进行传参数,然后直接进行赋值
默认构造函数是只有隐式
1 隐式 就是定义变量就好了,为什么没有显示,上面有
析构函数
析构函数就是我们需要注意它的存储方式
还有就是析构函数就是我们需要注意传参是const的时候,再函数声明和函数加上const的,或者需要利用常量引用和常量指针
如果我们只有一个参数的时候,我们可以直接这么初始化Bozo FUFU = 32
直接用等于号
总结
我们学习了怎么设计类,头文件应该放什么,方法应该放到哪里,还有就是析构函数和构造函数需要注意的