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c++类和对象（0基础也能懂）

news 2025/8/4 6:29:38

1.类的定义

1.1类定义格式

1.2 访问限定符

1.3 类域

2.实例化

3. this指针

两个题目帮助理解

1.类的定义

1.1类定义格式

• class为定义类的关键字，Stack为类的名字，{}中为类的主体，注意类定义结束时后⾯分号不能省略。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。

• 为了区分成员变量，⼀般习惯上成员变量会加⼀个特殊标识，如成员变量前⾯或者后⾯加_或者m 开头，注意C++中这个并不是强制的，只是⼀些惯例。

• C++中struct也可以定义类，C++兼容C中struct的⽤法，同时struct升级成了类，明显的变化是 struct中可以定义函数，⼀般情况下我们还是推荐⽤class定义类。

• 定义在类⾯的成员函数默认为inline。

#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;class Stack
{
public://成员函数void Init(int capacity = 4){_array = (int*)malloc(sizeof(int)*capacity);if (_array == nullptr){perror("malloc fail");exit(1);}_capacity = capacity;_top = 0;}void Push(int x){//扩容_array[_top++] = x;}int Top(){assert(_array);return _array[_top - 1];}void Destroy(){assert(_array);free(_array);_array = nullptr;_top = _capacity = 0;}
private:int* _array;int _capacity;int _top;};

1.2 访问限定符

• C++⼀种实现封装的⽅式，⽤类将对象的属性与⽅法结合在⼀块，让对象更加完善，通过访问权限选择性的将其接⼝提供给外部的⽤⼾使⽤。

• public修饰的成员在类外可以直接被访问；protected和private修饰的成员在类外不能直接被访问，protected和private是⼀样的，以后继承章节才能体现出他们的区别。

• 访问权限作⽤域从该访问限定符出现的位置开始直到下⼀个访问限定符出现时为⽌，如果后⾯没有访问限定符，作⽤域就到}即类结束。

• class定义成员没有被访问限定符修饰时默认为private，struct默认为public。

• ⼀般成员变量都会被限制为private/protected，需要给别⼈使⽤的成员函数会放为public。

1.3 类域

• 类定义了⼀个新的作⽤域，类的所有成员都在类的作⽤域中，在类体外定义成员时，需要使⽤::作⽤域操作符指明成员属于哪个类域。

• 类域影响的是编译的查找规则，下⾯程序中Init如果不指定类域Stack，那么编译器就把Init当成全局函数，那么编译时，找不到array等成员的声明/定义在哪⾥，就会报错。指定类域Stack，就是知道Init是成员函数，当前域找不到的array等成员，就会到类域中去查找。

 #include<iostream>using namespace std;class Stack
{
public:// 成员函数 void Init(int n = 4);private:// 成员变量 int* array;size_t capacity;size_t top;
};
// 声明和定义分离，需要指定类域void Stack::Init(int n)
{array = (int*)malloc(sizeof(int) * n);if (nullptr == array){perror("malloc申请空间失败");return;}capacity = n;top = 0;
}
int main()
{Stack st;st.Init();return 0;
}

2.实例化

• 用类类型在物理内存中创建对象的过程，称为类实例化出对象。• 类是对象进⾏⼀种抽象描述，是⼀个模型⼀样的东西，限定了类有哪些成员变量，这些成员变量只
是声明，没有分配空间，⽤类实例化出对象时，才会分配空间。
• ⼀个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象占⽤实际的物理空间，存储类成员变量。打个⽐⽅：类实例化出对象就像现实中使⽤建筑设计图建造出房⼦，类就像是设计图，设计图规划了有多少个房间，房间⼤⼩功能等，但是并没有实体的建筑存在，也不能住⼈，⽤设计图修建出房⼦，房⼦才能住⼈。同样类就像设计图⼀样，不能存储数据，实例化出的对象分配物理内存存储数据

class Date
{
public:void Init(int year, int month, int day){_year = year;_month = month;_day = day;}void Print(){cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;}
private:// 这⾥只是声明，没有开空间int _year;int _month;int _day;
};
int main()
{// Date类实例化出对象d1和d2Date d1;Date d2;d1.Init(2025, 6, 25);d1.Print();d2.Init(2025, 6, 6);d2.Print();return 0;
}

3. this指针

• Date类中有Init与Print两个成员函数，函数体中没有关于不同对象的区分，那当d1调⽤Init和 Print函数时，该函数是如何知道应该访问的是d1对象还是d2对象呢？那么这⾥就要看到C++给了⼀个隐含的this指针解决这⾥的问题

• 编译器编译后，类的成员函数默认都会在形参第⼀个位置，增加⼀个当前类类型的指针，叫做this 指针。⽐如Date类的Init的真实原型为， void Init(Date* const this, int year, int month, int day)

• 类的成员函数中访问成员变量，本质都是通过this指针访问的，如Init函数中给_year赋值， >_year = year; this

• C++规定不能在实参和形参的位置显⽰的写this指针(编译时编译器会处理)，但是可以在函数体内显⽰使⽤this指针。

class Date
{
public:// void Init(Date* const this, int year, int month, int day)void Init(int year, int month, int day){// 编译报错：error C2106 : “ = ” :左操作数必须为左值// this = nullptr;// this->_year = year;_year = year;this->_month = month;this->_day = day;}void Print(){cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;}private:// 这⾥只是声明，没有开空间//声明和定义的区别，就看开没开空间int _year;int _month;int _day;
};

两个题目帮助理解

#include<iostream>
using namespace std;//一
class A
{
public:void Print(){cout << "A::Print()" << endl;}private:int _a;
};int main()
{A* p = nullptr;p->Print();return 0;
}
//A编译报错 B运行崩溃 C正常运行//二
class A
{
public:void Print(){cout << "A::Print()" << endl;cout << _a << endl;}private:int _a;
};int main()
{A* p = nullptr;p->Print();return 0;
}
//A编译报错 B运行崩溃 C正常运行

一正常运行