C++类、对象

一、类

类（Class）则是C++面向对象编程的实现方式。class是C++关键字，也是用于类声明的关键字。紧接class关键字之后的是我们自定义的类名student。特别要注意的一点是，在类声明结束处右括号“}”后面右一个分号“;”，这个分号一定不能忘记，它是类声明的一部分。如果漏掉则会在程序编译不通过。

二、类的成员变量和成员函数

有两种方法可以给出成员函数的定义：

在类内部进行函数的声明和定义，此种方式我们成为inline，也即内联定义。inline是C++关键字，专门用于表示内联；

在类内进行函数声明，在类外部进行函数定义。

三、类的信息隐藏机制

++语言为类提供了封装机制，与之相关的三个关键字分别是：private、protected和public，这三个关键字所代表的含义分别为私有、受保护和公用。三个关键字的作用就是限制类中声明的变量和函数在外部的访问权限。

访问权限需要分两部分说明：类内和类外。

在类内部，无论成员变量或成员函数被声明为private、public或者protected属性，均是可以互相访问的，无访问权限限制。

在类外，通过对象无法访问private和protected属性的成员变量和成员函数，而仅可以访问public属性的成员变量和成员函数。

关键字protected，声明为protected属性的成员变量或成员函数，在类外也是不可以访问的，但是其派生类内部确实可以访问的

四、成员选择符

通过对象可以访问public属性的成员变量或成员函数。访问可以通过成员选择符“.”或指针操作符“->”来完成。需要注意的是无论是成员选择符“.”还是指针操作符“->”，在类外都只能访问类中定义的public属性的成员变量或成员函数。

五、 类class和结构体struct区别

C++语言继承了C语言的struct，并且加以扩充。在C语言中struct是只能定义数据成员，而不能定义成员函数的。而在C++中，struct类似于class，在其中既可以定义数据成员，又可以定义成员函数。

在C++中，struct与class基本是通用的，唯一不同的是如果使用class关键字，类中定义的成员变量或成员函数默认都是private属性的，而采用struct关键字，结构体中定义的成员变量或成员函数默认都是public属性的。

如果我们显式的在struct中将setprice和getprice成员函数声明为public属性，这也是可以的

六、 通过引用来传递和返回类对象

类是C++语言面向对象编程的载体，我们也可以将类视为一种特殊的数据类型。在C++语言中，由类声明的对象，和其它类型声明的变量一样，同样可以通过传值、引用和指针的方式作为函数的参数或函数返回值。

通常来讲，除非是迫不得已，否则最好不要采用传值的方式传递和返回对象，这是因为采用传值的方式传递和返回对象的过程中需要经历对象间的拷贝操作，这样会在一定程度上降低程序运行的效率，从而使得待处理数据量增大，增加内存的使用。而采用引用或指针的方式则不会有这样的问题，而实际上，因为引用表达更加简练直观，因此也较少使用指针来传递对象或作为函数返回值。

七、构造函数（相当于类方法）

构造函数是类中一种特殊的成员函数，其特殊之处有三点：

构造函数的函数名必须与类名相同；

构造函数无返回值；

当我们创建类对象的时候构造函数会被自动调用，而无需我们主动调用。

一个类中可以有多个构造函数，构造函数之间构成函数重载的关系。

通常如果在定义类的时候，程序设计人员没有主动声明任何一个构造函数的时候，系统会自动生成一个默认构造函数，默认构造函数就是不带任何参数的构造函数。其它带参数的构造函数统称为带参构造函数。

如果在类中声明了任何一个构造函数，则系统不会自动生成默认构造函数。构造函数同样能够使用类中的成员变量。

构造函数的作用在本例中也可以很清楚的看出来。构造函数就是用于初始化对象的，并且负责处理对象创建时需要处理的其它事务，在创建对象时会被自动调用。

八、参数初始化表

通过参数初始化表同样可以对对象进行初始化

参数初始化表还有一个很重要的作用，那就是为const成员变量初始化。

初始化const成员变量的唯一方法只有利用参数初始化表。

使用参数初始化表还需要注意的是，参数初始化顺序与初始化表列出表量的顺序无关，参数初始化顺序只与成员变量在类中声明的顺序有关。

九、 使用默认参数的构造函数

需要说明的是带默认参数的构造函数，其默认参数必须置于参数列表的结尾

计类的构造函数的时候最好不要同时是用构造函数的重载和带参数的构造函数，以避免给构造函数的调用带来歧义

十、 利用构造函数限制对象的创建

系统不会自动生成默认构造函数的情况总结如下：

类中显式地声明了默认构造函数，无论其属性被设置为public、private还是protected，系统都不会再自动生成默认构造函数了。

类中显式地声明了其它任意一个不是默认构造函数的构造函数，系统均不会再自动生成默认构造函数。

十一、转型构造函数

构造函数划分为两类：默认构造函数（不带参数的构造函数）和带参构造函数。其中带参数的构造函数中有两种比较常见的构造函数：拷贝构造函数和转型构造函数

十二、拷贝构造函数

拷贝构造函数，顾名思义，就是通过拷贝对象的方式创建一个新对象

十三、析构函数

析构函数就是用于回收创建对象时所消耗的各种资源。与构造函数类似，析构函数也是一个成员函数。析构函数与普通成员函数相比，有如下特征：

无返回值

没有参数，不能被重载，因此一个类也只能含有一个析构函数

函数名必须为“~类名”的形式，符号“~”与类名之间可以有空格

十四、常量指针this

在每一个成员函数中都包含一个常量指针，我们称其为this指针，该指针指向调用本函数的对象，其值为该对象的首地址。通过该指针，我们可以在成员函数的函数体内访问对象。其中this是C++的一个关键字。

this指针是常量指针，它的值是不能被修改的，一切企图修改该指针的操作如赋值、递增、递减等都是不允许的。此外this指针只非static成员函数中才是有效的

十五、类与new和delete操作符

当我们需要为类对象动态分配存储空间时，我们应该使用C++语言提供的new与new[]操作符，而不要使用C语言提供的malloc函数。

虽然malloc函数具有分配存储空间的功能，但是这些函数除了分配存储空间外，不会调用类的构造函数。而C++语言提供的new和new[]操作符则不会如此，使用它们为对象分配存储空间的同时，它们也会调用相应的构造函数。

操作符delete和delete[]在释放对象存储空间的同时也会调用析构函数，而free函数则不会调用析构函数。

十六、类与const关键字

在类中，有时候为了避免误操作而修改了一些人们不希望被修改的数据，此时就必须借助const关键字加以限定了。借助const关键字可以定义const类型的成员变量、成员函数、常对象以及对象的常引用。

十七、类与static关键字

与static结合的成员变量和成员函数。类中的成员变量或成员函数一旦与static关键字相结合，则该成员变量或成员函数就是属于类的，而不是再是属于任何一个对象的，当然任何一个对象都可以共享该成员变量及成员函数。

静态成员函数：在类内除了能用static声明静态成员变量外，同样可以使用static声明静态成员函数，静态成员函数只能访问static成员变量。

十八、友元函数和友元类

通过friend关键字，我们可以将不属于当前类的一个函数在当前类中加以声明，该函数便可以成为当前类的友元函数。

关于友元还有几点需要注意：

如果我们将date类声明为time类的友元类，此时date类中的所有函数都将成为time类的友元函数。

date类是time类的友元类，但是time类不是date类的友元类。友元关系是单向的，而不是双向的。如果需要将time类也声明名为date类的友元类，则需要另外在date类中声明。

友元关系不能传递，假设A类是B类的友元类，B类是C类的友元类，这两点并不能得出A类是C类的友元类。

友元类会破坏数据的安全性，使用时宁缺毋滥。如果不是能够极大提高程序运行效率的情况，最好不要用友元。