6-C++远征之封装篇[上]-学习笔记

2018-07-21 本文已影响72人天涯明月笙

C++远征之封装篇(上)

课程简介

类（抽象概念），对象（真实具体）
配角: 数据成员和成员函数（构成了精彩而完整的类）
构造函数 & 析构函数（描述了对象的生生死死）
对象复制和对象赋值（使类的定义充满艺术）
对象数组和对象指针（将应用型态发挥到淋漓尽致）
this指针（影子,贯穿大戏始终，却很少崭露头角）

大家的思维模式会从面向过程到面向对象。处理更复杂程序。

学完之后，搞一个迷宫的寻路程序。

类和对象

类（概念，从对象中抽象出的）和对象（具体的事物）

人类忠实的朋友:

c++类定义

数据成员(属性)、成员函数(方法)

思考: 抽象出来的是否是狗的全部信息

结论：目的不同抽象出的信息不同,我们只抽象出我们自己需要的信息。

非法字符串link

纯字符串连接为非法操作。只有纯字符串和string,以及string与string是合法的。

代码演示

题目

因为要判定输入是不是为空。所以不能简单的使用cin而应该使用getline

3-1-NameStringDemo/main.cpp

#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;


int main(void)
{

    string name;
    cout << "please input your name:";
    getline(cin, name);
    if (name.empty()){
        cout << "input is null" << endl;
        system("pause");
        return 0;
    }
    if (name == "mtianyan")
    {
        cout << "you are a admin" << endl;

    }
    cout << "hello ," + name << endl;
    cout << "your name length is :" << name.size() << endl;
    cout << "your name frist letter is :" << name[0] << endl;

    system("pause");
    return 0;
}

c++中通过getline获取外界控制台输入(当包含可能输入为空情况)。一般情况还是cin好了。

管理员:

同文件类外定义

为了标识这是属于汽车car的成员函数：car::

同文件类外定义是突击队的话，分文件类外定义就是正规军了。

几乎所有的c++程序，专业点的程序员都会分文件类外定义。

分文件类外定义

一个.h头文件，名称与类名一致。必须包含.h文件，并使用car::

分文件类外定义

类外定义代码演示

要求：

题目要求

5-2-1-OutClassDefine1/main.cpp

#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;
class Teacher {
public:
    void setName(string name);
    string getName();

    void setGender(std::string val);
    string getGender();

    void setAge(int _age);
    int getAge();

    void teach();
private:
    string m_strName;
    string m_strGender;
    int m_iAge;
};

string Teacher::getName()
{
    return m_strName;
}
void Teacher::setName(string name)
{
    m_strName = name;
}
string Teacher::getGender() 
{
 return m_strGender;
}
void Teacher::setGender(string val) 
{
 m_strGender = val; 
}
int Teacher::getAge() {
    return m_iAge;
}
void Teacher::setAge(int _age) {
    m_iAge = _age;
}
void Teacher::teach() {
    cout << "现在上课" << endl;
};
int main(void)
{
    Teacher teacher;
    teacher.setAge(21);
    teacher.setName("mtianyan");
    teacher.setGender("男");
    cout << teacher.getName() << " " << teacher.getGender() << " " << teacher.getAge() << endl;
    teacher.teach();
    system("pause");
    return 0;
}

类实例化内存

对象初始化

要求

    Teacher();
    Teacher(string name, int age=20);

这样的计算机是可以分辨的，但是如果给name也给默认值。那么将无法通过编译。
提示重载函数的调用不明确。两个不能共存，但是可以单独存在。

6-2-ConstructorFunction

Teacher.h

#include <string>
using namespace std;

class Teacher {
public:
    Teacher();
    Teacher(string name, int age=20);
    void setName(string name);
    string getName();
    void setAge(int _age);
    int getAge();
    void teach();
private:
    string m_strName;
    int m_iAge;
};

teacher.cpp

#include "Teacher.h"
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

Teacher::Teacher() {
    m_strName = "jim";
    m_iAge = 5;
    cout << "Teacher()" << endl;
}

Teacher::Teacher(string name, int age) {
    m_strName = name;
    m_iAge = age;
    cout << "Teacher(string name, int age)" << endl;
}

string Teacher::getName()
{
    return m_strName;
}
void Teacher::setName(string name)
{
    m_strName = name;
}
int Teacher::getAge() {
    return m_iAge;
}
void Teacher::setAge(int _age) {
    m_iAge = _age;
}
void Teacher::teach() {
    cout << "现在上课" << endl;
};

main.cpp

#include <iostream>
#include <string>
#include "Teacher.h"
using namespace std;

int main(void)
{
    Teacher teacher; //无参数实例化，这里能正常运行是因为我们没有给参数都加默认值。
    Teacher t2("merry", 15);//有参数实例化
    Teacher t3("james");//,构造函数有默认值20
    cout << teacher.getName() << " " << teacher.getAge() << endl;
    cout << t2.getName() << " " << t2.getAge() << endl;
    cout << t3.getName() << " " << t3.getAge() << endl;
    teacher.teach();
    system("pause");
    return 0;
}

要求

定义有参默认构造函数，使用初始化列表初始化数据。

6-5-ParameterConstructorFunctionInitList

Teacher.h

#include <string>
using namespace std;

class Teacher {
public:
    Teacher(string name ="hi", int age=1,int m =100); // 有参默认构造函数
    void setName(string name);
    string getName();

    void setAge(int _age);
    int getAge();

    int getMax();
    void setMax(int m_iMax);
private:
    string m_strName;
    int m_iAge;
    const int m_iMax;

};

Teacher.cpp

#include "Teacher.h"
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

Teacher::Teacher(string name, int age ,int m):m_strName(name),m_iAge(age),m_iMax(m)
{
    cout << "Teacher(string name, int age)" << endl;
}

string Teacher::getName()
{
    return m_strName;
}
void Teacher::setName(string name)
{
    m_strName = name;
}
int Teacher::getAge() {
    return m_iAge;
}
void Teacher::setAge(int _age) {
    m_iAge = _age;
}
int Teacher::getMax() {
    return m_iMax;
}
void Teacher::setMax(int m_iMax) {
    m_iMax = m_iMax;
}

main.cpp

#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include "Teacher.h"
using namespace std;

int main(void)
{
    Teacher teacher("merry",12,150);
    cout << teacher.getName() << " " << teacher.getAge() <<" "<<teacher.getMax()<< endl;
    system("pause");
    return 0;
}

要求

6-8-CopyConstructorFunction

Teacher.h

#include <string>
using namespace std;

class Teacher {
public:
    Teacher(string name ="mtianyan", int age=21,int m =100);
    Teacher(const Teacher& tea); //拷贝构造函数
    void setName(string name);
    string getName();
    void setAge(int _age);
    int getAge();
private:
    string m_strName;
    int m_iAge;
};

teacher.cpp

#include "Teacher.h"
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

Teacher::Teacher(string name, int age ,int m):m_strName(name),m_iAge(age)
{
    cout << "Teacher(string name, int age)" << endl;
}
Teacher::Teacher(const Teacher& tea) {
    cout << "Teacher(const Teacher &tea)" << endl;
}
string Teacher::getName()
{
    return m_strName;
}
void Teacher::setName(string name)
{
    m_strName = name;
}
int Teacher::getAge() {
    return m_iAge;
}
void Teacher::setAge(int _age) {
    m_iAge = _age;
}

main.cpp

#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include "Teacher.h"
using namespace std;

void test(Teacher t) {

}

int main(void)
{
    Teacher teacher;
    Teacher t2 = teacher;
    Teacher t3(t2);  // 这里无论使用t2还是teacher都只会调用拷贝构造函数
    test(teacher); //函数使用已实例化的对象时调用。
    cout << teacher.getName() << " " << teacher.getAge() << endl;
    system("pause");
    return 0;
}

要求

按回车后一瞬间可以看到析构函数被调用

6-11-DestructorFunction

Teacher.h

#include <string>
using namespace std;

class Teacher {
public:
    Teacher(string name ="mtianyan", int age=21,int m =100); // 构造
    Teacher(const Teacher &tea); // 拷贝构造
    ~Teacher(); // 析构
    void setName(string name);
    string getName();
    void setAge(int _age);
    int getAge();
private:
    string m_strName;
    int m_iAge;

};

Teacher.cpp

#include "Teacher.h"
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

Teacher::Teacher(string name, int age ,int m):m_strName(name),m_iAge(age)
{
    cout << "Teacher(string name, int age)" << endl;
}
Teacher::Teacher(const Teacher &tea) {
    cout << "Teacher(const Teacher &tea)" << endl;
}
Teacher::~Teacher() {
    cout << "~Teacher()" << endl;
}
string Teacher::getName()
{
    return m_strName;
}
void Teacher::setName(string name)
{
    m_strName = name;
}
int Teacher::getAge() {
    return m_iAge;
}
void Teacher::setAge(int _age) {
    m_iAge = _age;
}

main.cpp

#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include "Teacher.h"
using namespace std;

void test(Teacher t) {

}

int main(void)
{
    Teacher t1;
    Teacher t2(t1);
    Teacher *p = new Teacher();
    delete p;
    p = NULL;
    system("pause");
    return 0;
}

mark

在按下回车的瞬间，可以看到两行输出如下。这是我们t1 t2在销毁时调用析构函数。

~Teacher()

堆栈中的对象在销毁时都会自动调用析构函数。

总结

梳理前面学过的 & 剧透后面的

围绕类与对象展开。

mark

类由成员函数和数据成员组成。担心自己的类与其他人重名，类之上可以定义命名空间。

mark

数据成员:

普通数据成员,(数据类型普通) int, char, char[], string;
初始化列表(const成员)；静态数据成员；对象成员

mark

成员函数:

对于数据成员进行封装, 属性封装函数(get,set); 一般功能函数;特殊函数:构造函数(根据参数不同，拷贝构造函数-默认构造函数);析构函数.

mark

成员函数 (参数默认值;函数重载;引用;const;)

对象实例化(堆中实例化,栈中实例化)

mark

对象可以是个引用?对象可以用const修饰么?

成员函数中如何辨识数据成员。
多个对象如何共享数据
对象成员初始化

综合练习：

定义一个Student类，包含名字一个数据成员，定义无参构造函数、有参构造函数、拷贝构造函数、析构函数及对于名字的封装函数，在main函数中实例化Student对象，并访问相关函数，观察运行结果。

7-2-StudentDemo/main.cpp

#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
/**
* 定义类：Student
* 数据成员：m_strName
* 无参构造函数：Student()
* 有参构造函数：Student(string _name)
* 拷贝构造函数：Student(const Student& stu)
* 析构函数：~Student()
* 数据成员函数：setName(string _name)、getName()
*/
class Student {
public:
    Student() {
        m_strName = "";
    };
    Student(string _name) {
        m_strName = _name;
    };
    Student(const Student& stu) {

    };
    ~Student() {

    };
    void setName(string _name) {
        m_strName = _name;
    };
    string getName() {
        return m_strName;
    };
private:
    string m_strName;
};

int main(void)
{
    // 通过new方式实例化对象*stu
    Student *stu = new Student();
    // 更改对象的数据成员为“mtianyan”
    stu->setName("mtianyan");
    // 打印对象的数据成员
    cout << stu->getName() << endl;
    delete stu;
    stu = NULL;
    system("pause");
    return 0;
}

注意new方式实例化的对象不要忘记delete以及指针置空。

mark

6-C++远征之封装篇[上]-学习笔记

C++远征之封装篇(上)

课程简介

类和对象

代码演示

类外定义代码演示

对象初始化

总结

综合练习：

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