C++ 類 & 物件
C++ 類 & 物件
C++ 在 C 語言的基礎上增加了面向物件程式設計,C++ 支援面向物件程式設計。類是 C++ 的核心特性,通常被稱為使用者定義的型別。
類用於指定物件的形式,它包含了資料表示法和用於處理資料的方法。類中的資料和方法稱為類的成員。函式在一個類中被稱為類的成員。
C++ 類定義
定義一個類,本質上是定義一個數據型別的藍圖。這實際上並沒有定義任何資料,但它定義了類的名稱意味著什麼,也就是說,它定義了類的物件包括了什麼,以及可以在這個物件上執行哪些操作。
類定義是以關鍵字 class 開頭,後跟類的名稱。類的主體是包含在一對花括號中。類定義後必須跟著一個分號或一個宣告列表。例如,我們使用關鍵字 class 定義 Box 資料型別,如下所示:
class Box
{
public:
double length; // 盒子的長度
double breadth; // 盒子的寬度
double height; // 盒子的高度
};
關鍵字 public 確定了類成員的訪問屬性。在類物件作用域內,公共成員在類的外部是可訪問的。您也可以指定類的成員為 private 或 protected,這個我們稍後會進行講解。
定義 C++ 物件
類提供了物件的藍圖,所以基本上,物件是根據類來建立的。宣告類的物件,就像宣告基本型別的變數一樣。下面的語句聲明瞭類 Box 的兩個物件:
Box Box1; // 宣告 Box1,型別為 Box
Box Box2; // 宣告 Box2,型別為 Box
物件 Box1 和 Box2 都有它們各自的資料成員。
訪問資料成員
類的物件的公共資料成員可以使用直接成員訪問運算子 . 來訪問。
為了更好地理解這些概念,讓我們嘗試一下下面的例項:
例項
#include <iostream>
using namespace std;
class Box
{
public:
double length; // 長度
double breadth; // 寬度
double height; // 高度
// 成員函式宣告
double get(void);
void set( double len, double bre, double hei );
};
// 成員函式定義
double Box::get(void)
{
return length * breadth * height;
}
void Box::set( double len, double bre, double hei)
{
length = len;
breadth = bre;
height = hei;
}
int main( )
{
Box Box1; // 宣告 Box1,型別為 Box
Box Box2; // 宣告 Box2,型別為 Box
Box Box3; // 宣告 Box3,型別為 Box
double volume = 0.0; // 用於儲存體積
// box 1 詳述
Box1.height = 5.0;
Box1.length = 6.0;
Box1.breadth = 7.0;
// box 2 詳述
Box2.height = 10.0;
Box2.length = 12.0;
Box2.breadth = 13.0;
// box 1 的體積
volume = Box1.height * Box1.length * Box1.breadth;
cout << "Box1 的體積:" << volume <<endl;
// box 2 的體積
volume = Box2.height * Box2.length * Box2.breadth;
cout << "Box2 的體積:" << volume <<endl;
// box 3 詳述
Box3.set(16.0, 8.0, 12.0);
volume = Box3.get();
cout << "Box3 的體積:" << volume <<endl;
return 0;
}
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Box1 的體積:210 Box2 的體積:1560 Box3 的體積:1536
需要注意的是,私有的成員和受保護的成員不能使用直接成員訪問運算子 (.) 來直接訪問。我們將在後續的教程中學習如何訪問私有成員和受保護的成員。
類 & 物件詳解
到目前為止,我們已經對 C++ 的類和物件有了基本的瞭解。下面的列表中還列出了其他一些 C++ 類和物件相關的概念,可以點選相應的連結進行學習。
概念 | 描述 |
---|---|
類成員函式 | 類的成員函式是指那些把定義和原型寫在類定義內部的函式,就像類定義中的其他變數一樣。 |
類訪問修飾符 | 類成員可以被定義為 public、private 或 protected。預設情況下是定義為 private。 |
建構函式 & 解構函式 | 類的建構函式是一種特殊的函式,在建立一個新的物件時呼叫。類的解構函式也是一種特殊的函式,在刪除所建立的物件時呼叫。 |
C++ 拷貝建構函式 | 拷貝建構函式,是一種特殊的建構函式,它在建立物件時,是使用同一類中之前建立的物件來初始化新建立的物件。 |
C++ 友元函式 | 友元函式可以訪問類的 private 和 protected 成員。 |
C++ 行內函數 | 通過行內函數,編譯器試圖在呼叫函式的地方擴充套件函式體中的程式碼。 |
C++ 中的 this 指標 | 每個物件都有一個特殊的指標 this,它指向物件本身。 |
C++ 中指向類的指標 | 指向類的指標方式如同指向結構的指標。實際上,類可以看成是一個帶有函式的結構。 |
C++ 類的靜態成員 | 類的資料成員和函式成員都可以被宣告為靜態的。 |