C++ 三大特性之封裝

本篇博客主要介紹C++ 的封裝機制。在本篇博客中，簡單介紹了封裝的相關概念以及在C++ 中實現封裝的基本手段。

什麽是封裝？

封裝
: 封裝可以隱藏實現細節，使得代碼模塊化
封裝是把過程和數據包圍起來，對數據的訪問只能通過已定義的界面。
在面向對象編程上可理解為：把客觀事物封裝成抽象的類，並且類可以把自己的數據和方法只讓可信的類或者對象操作，對不可信的進行信息隱藏。

數據抽象

數據抽象是指，只向外界提供關鍵信息，並隱藏其後臺的實現細節，即只表現必要的信息而不呈現細節。
數據抽象是一種依賴於接口和實現分離的編程（設計）技術。

數據抽象的好處

數據抽象有兩個重要的優勢：

• 類的內部受到保護，不會因無意的用戶級錯誤導致對象狀態受損。
• 類實現可能隨著時間的推移而發生變化，以便應對不斷變化的需求，或者應對那些要求不改變用戶級代碼的錯誤報告。

如果只在類的私有部分定義數據成員，編寫該類的作者就可以隨意更改數據。如果實現發生改變，則只需要檢查類的代碼，看看這個改變會導致哪些影響。如果數據是公有的，則任何直接訪問舊表示形式的數據成員的函數都可能受到影響。

數據封裝

所有的 C++ 程序都有以下兩個基本要素：

• 程序語句（代碼）：這是程序中執行動作的部分，它們被稱為函數。
• 程序數據：數據是程序的信息，會受到程序函數的影響。

封裝是面向對象編程中的把數據和操作數據的函數綁定在一起的一個概念，這樣能避免受到外界的幹擾和誤用，從而確保了安全。

數據封裝是一種把數據和操作數據的函數捆綁在一起的機制，數據抽象是一種僅向用戶暴露接口而把具體的實現細節隱藏起來的機制。

C++ 通過創建類來支持封裝和數據隱藏（public、protected、private）。我們已經知道，類包含私有成員（private）、保護成員（protected）和公有成員（public）成員。默認情況下，在類中定義的所有項目都是私有的。

C++ 接口（抽象類）

接口
: 接口描述了類的行為和功能，而不需要完成類的特定實現。
C++ 接口是使用抽象類來實現的，抽象類與數據抽象互不混淆，數據抽象是一個把實現細節與相關的數據分離開的概念。

如果類中至少有一個函數被聲明為純虛函數，則這個類就是抽象類。純虛函數是通過在聲明中使用 “= 0” 來指定的，如下所示：

設計抽象類（通常稱為 ABC）的目的，是為了給其他類提供一個可以繼承的適當的基類。抽象類不能被用於實例化對象，它只能作為接口使用。如果試圖實例化一個抽象類的對象，會導致編譯錯誤。因此，如果一個 ABC 的子類需要被實例化，則必須實現每個虛函數，這也意味著 C++ 支持使用 ABC 聲明接口。如果沒有在派生類中重載純虛函數，就嘗試實例化該類的對象，會導致編譯錯誤。

此文轉自huqunxing.site

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