目录
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- [7.1 类的引入](#7.1 类的引入)
- [7.2 `struct` VS `class`](#7.2
structVSclass) - [7.3 设计类](#7.3 设计类)
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- [7.3.1 构造函数](#7.3.1 构造函数)
- [7.3.2 私有成员变量/函数](#7.3.2 私有成员变量/函数)
- [7.3.3 公有成员函数（供用户使用的接口）](#7.3.3 公有成员函数（供用户使用的接口）)
- [7.3.4 析构函数](#7.3.4 析构函数)
- [7.3.5 整体例子](#7.3.5 整体例子)
- [7.3.6 类的存储&函数的存储](#7.3.6 类的存储&函数的存储)
- [7.4 类的其他性质](#7.4 类的其他性质)
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7.1 类的引入
为什么需要类？
- C 语言没有对象
- 无法封装数据以及对这些数据进行操作的函数
- 不具备实现面向对象编程（OOP）设计模式的能力
类将对象的数据和方法捆绑在一起!
什么是OOP？
- 面向对象编程（Object-oriented Programming，简称 OOP）以对象为核心。
- 侧重于类的设计与实现！
- 类（Classes）是用户自定义的类型，可被声明为（实例化）对象！
容器（Containers）是标准模板库（STL）中定义的类！
7.2 struct VS class
类（class）包含：
- 一系列不同类型的对象
- 一组用于操作这些对象的函数
- 一组对这些对象和函数的访问权限限制；
而结构体（struct）是不设访问权限限制的类。
使用结构体（structs）时，不存在直接的访问控制（机制）。
| 头文件（.h） | 源文件（.cpp） | |
|---|---|---|
| 用途（Purpose） | 定义接口 | 实现类的函数 |
| 包含内容（Contains） | 函数原型、类声明、类型定义、宏定义、常量 | 函数实现、可执行代码 |
| 访问与编译（Access） | 供多个源文件共享使用 | 会被编译为目标文件（object file） |
| 示例（Example） | void someFunction (); | void someFunction () {...}; |
7.3 设计类
7.3.1 构造函数
构造函数初始化新创建对象的状态。
构造函数声明(.h文件)
cpp
class StanfordID {
private:
std::string name;
std::string sunet;
int idNumber;
public:
// constructor for our StudentID
// 构造函数的函数名必须与所属类的类名完全一致，且无需指定返回值类型（连void都不能写）。
StanfordID(std::string name, std::string sunet, int idNumber);
// method to get name, sunet, and idNumber, respectively
std::string getName();
std::string getSunet();
int getID();
}带参数的构造函数定义(.cpp文件)
cpp
#include "StanfordID.h"
#include <string>
// 要记住命名空间（namespace），比如 std::（标准命名空间）。
// 在我们的 .cpp 文件中，定义成员函数时，需要将我们的类作为命名空间来使用（即通过类限定成员函数的作用域）。
StanfordID::StanfordID(std::string name, std::string sunet, int idNumber) {
name = name;
sunet = sunet;
// 现在，我们还可以对用于初始化或修改成员变量的值强制执行校验（或 "检查"）！
if (idNumber > 0) idNumber = idNumber;
}this关键字(.cpp文件)
this是指向当前类的指针。
cpp
#include "StanfordID.h"
#include <string>
StanfordID::StanfordID(std::string name, std::string sunet, int idNumber) {
// 使用 this 关键字来明确区分你所指代的是哪个 "name"。
this->name = name;
this->state = state;
this->age = age;
}
this->x
this在幕后作为参数传递给类函数
统一初始化构造函数定义(.cpp文件)
cpp
#include "StanfordID.h"
#include <string>
// list initialization constructor
// 这是统一初始化语法，不过当前这种（方式）虽与之类似，但并不完全相同！
StanfordID::StanfordID(std::string name, std::string sunet, int idNumber):
name{name}, sunet{sunet}, idNumber{idNumber} {};函数重载------参数可有可无(.cpp文件)
默认构造函数定义与带参数构造函数定义
cpp
#include "StanfordID.h"
#include <string>
// default constructor
// 如果我们调用无参数的构造函数，就可以设置默认值！
StanfordID::StanfordID() {
name = "John Appleseed";
sunet = "jappleseed";
idNumber = 00000001;
}
// parameterized constructor
// 编译器会根据输入的参数来判断我们想要使用哪一个（函数 / 构造函数）！
StanfordID::StanfordID(std::string name, std::string sunet, int idNumber) {
this->name = name;
this->state = state;
this->age = age;
}7.3.2 私有成员变量/函数
在.h文件中体现
7.3.3 公有成员函数（供用户使用的接口）
cpp
#include "StanfordID.h"
#include <string>
std::string StanfordID::getName() {
return this->name;
}
std::string StanfordID::getSunet() {
return this->sunet;
}
int StanfordID::getID() {
return this->idNumber;
}设值函数返回类型为空
cpp
#include "StanfordID.h"
#include <string>
void StanfordID::setName(std::string name) {
this->name = name;
}
void StanfordID::setSunet(std::string sunet) {
this->sunet = sunet;
}
void StanfordID::setID(int idNumber) {
if (idNumber >= 0){
this->idNumber = idNumber;
}7.3.4 析构函数
cpp
#include "StanfordID.h" // 包含StanfordID类的头文件
#include <string> // 包含string类的标准头文件
// 实现StanfordID类的析构函数
StanfordID::~StanfordID() {
// 在此处释放/归还所有（动态分配的）数据
delete[] my_array; // 示例：释放动态数组my_array的内存}
// 析构函数无需显式调用，当对象超出作用域（如离开所在代码块、程序结束）时，会被自动调用
}7.3.5 整体例子
7.3.6 类的存储&函数的存储
Python会存关于对象类型的额外信息，来确保运行时类型检查。
但C++不会，C++只在对象中存数据。类型检查全部交给编译器。
函数并非存储在对象本身中，而是单独存储的。
7.4 类的其他性质
类别名
用using实现
cpp
class StanfordID {
private:
// An example of type aliasing
using String = std::string;
String name; String sunet;
int idNumber;
public:
// constructor for our student
StanfordID(String name, String sunet, int idNumber);
// method to get name, state, and age, respectively
String getName();
String getSunet();
int getID();
}