C++学习笔记12：类和对象入门

一、面向过程和面向对象

二、什么是类？

三、什么是对象？

[四、class 和 struct 的区别](#四、class 和 struct 的区别)

一、面向过程和面向对象

在学习类和对象之前，先简单了解一下面向过程 和面向对象*。*

面向过程更关注解决问题的步骤。

比如外卖系统，如果用面向过程的方式思考，可能会关注：

cpp 复制代码

用户下单 -> 商家接单 -> 骑手取餐 -> 骑手送餐 -> 用户收餐

也就是一步步完成流程。

面向对象更关注这个系统的对象，以及对象之间的关系。

比如外卖系统中，可以抽出：

cpp 复制代码

用户
商家
骑手
订单

每个对象都有自己的属性和行为。

例如用户对象：

cpp 复制代码

属性：姓名、电话、地址
行为：下单、付款、评价

商家对象：

cpp 复制代码

属性：店铺名、菜单列表
行为：接单、出餐

骑手对象：

cpp 复制代码

属性：姓名、电话、当前位置
行为：接单、取餐、配送

简单理解：

面向过程关注步骤，面向对象关注对象。

二、什么是类？

类可以理解为创建对象的模板。

比如"学生"是一个类，具体某一个学生就是一个对象。

类中可以包含：

成员变量：描述对象的属性；
成员函数：描述对象的行为。

例如：

cpp 复制代码

class Student {
public:
    char _name[20];
    int _age;

    void Print() {
        cout << _name << " " << _age << endl;
    }
};

这里 Student 就是一个类。

其中：

cpp 复制代码

char _name[20];
int _age;

是成员变量。

cpp 复制代码

void Print()

是成员函数。

三、什么是对象？

对象是根据类创建出来的具体变量。

例如：

cpp 复制代码

Student s;

这里 s 就是一个 Student 类型的对象。

可以通过对象访问成员：

cpp 复制代码

s._age = 18;
s.Print();

完整示例：

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

class Student {
	public:
		char _name[20];
		int _age;
		
		void Print() {
			cout << _name << " " << _age << endl;
		}
};

int main() {
	Student s;
	
	strcpy(s._name, "Zhangsan");
	s._age = 18;
	
	s.Print();
	
	return 0;
}

运行结果：

cpp 复制代码

Zhangsan 18

四、class 和 struct 的区别

在C++中，class 和 struct 都可以来定义类。

他们都可以由成员变量和成员函数。

例如，struct 也可以这样写：

cpp 复制代码

struct Student {
	public:
		char _name[20];
		int _age;
		
		void Print() {
			cout << _name << " " << _age << endl;
		}
};

但是 class 和 struct 有一个重要区别：

class 默认访问权限是 private，struct 的默认访问权限是 public。

例如：

cpp 复制代码

calss Student {
    int _age;
};

这里 _age 默认是私有的，类外面你不能直接访问。

而：

cpp 复制代码

struct Student {
    int _age;
};

这里 _age 默认是公有的，在类外面可以直接访问。

五、访问限定符

C++中常见的访问限定符有三个：

cpp 复制代码

public
private
protected

现阶段先重点掌握 public 和 private。

1.public

public 修饰的成员，在类外可以直接访问。

cpp 复制代码

class Student {
    public:
        int  _age;
};

使用时：

cpp 复制代码

Student s;
s._age = 18;

2.private

private 修饰的成员，只能在类里面访问，类外面不能直接访问。

cpp 复制代码

class Student {
    private:
        int  _age;
};

下面这种写法是错误的：

cpp 复制代码

Student s;
s._age = 18;    // 错误

如果想访问私有成员，一般要通过公有成员函数。

cpp 复制代码

class Student {
	private:
		int _age;
		
	public:
		void setAge(int age) {
			_age = age;
		} 
		
		void Print() {
			cout << _age << endl;
		}
};

六、什么是封装？

封装是面向对象的三大特性之一。

面向对象的三大特性是：

cpp 复制代码

封装性
继承性
多态性

现阶段先理解封装。

封装的意思是：

把数据和操作数据的方法放在一起，并通过访问权限控制外部访问。

例如：

cpp 复制代码

class Student {
	private:
		char _name[20]; 
		int _age;
		
	public:
		void SetInfo(const char* name, int age) {
			strcpy(_name, name);
			_age = age;
		} 
		
		void Print() {
			cout << _name << " " << _age << endl;
		}
};

这里 _name 和 _age 是私有成员，类外不能直接修改。

外部只能通过 SetInfo 和 Print 这样的公有函数来操作对象。

这样做的好处是：

保护数据；
减少外部误操作；
让代码结构更清晰；
把数据和函数组织在一起。

七、类定义是要注意什么？

1.类定义结束后要加分号

cpp 复制代码

class Student {
    public:
        int _age;
};

最后的分号不能少。

2.成员变量可以加前缀区分

很多代码中会把成员变量写成：

cpp 复制代码

_name
_age

这样可以和普通变量区分开。

例如：

cpp 复制代码

void SetAge(int age) {
    _age = age;
}

这里 _age 是成员变量，age 是函数参数。

3.类里面可以写成员函数

C语言中的结构体主要放数据，而C++的类不仅可以放数据，也可以放函数。

这也是C++面向对象编程的重要体现。

八、小结

本篇主要学习了C++中类和对象的基本概念。

需要记住：

面向过程关注步骤，面向对象关注对象；
类是创建对象的模板；
对象是有类创建出来的具体变量；
类中可以有成员变量和成员函数；
class 和 struct 的主要区别是默认访问权限不同；
public 成员可以在类外访问；
private 成员只能在类里面访问；
封装就是把数据和方法放在一起，并通过访问权限控制外部访问；
类定义后要加分号。

类和对象是C++中非常重要的内容，后面学习构造函数、析构函数、this指针、运算符重载、继承和多态时，都会建立在这个基础上。