C++57个入门知识点_17 类的访问权限及C语言模拟类的封装（类的私有权限突破方法：编译期进行权限检查，运行期通过指针修改类的私有成员变量；利用函数指针对结构体中成员变量进行修改；CPU大小尾排列）

接上篇：C++57个入门知识点_16 类的标准写法(类名、成员变量、成员函数及对象命名规则；成员变量一般为私有，成员函数为公有并暴露给外部使用成员变量；防止类过大，声明写在.h，实现写在.cpp，调用.h)。前面两篇介绍了面向对象的语言的特点、一个类应该怎样去写、访问权限，本篇将会讲类的访问权限及C语言模拟类的封装。
总结：
1.类的访问权限及突破方法：
(1) 类的访问权限检查是在编译器进行的；在编译时期对访问权限进行限制，在程序运行时期可以进行修改；
(2)在运行期间可以通过指针修改内存值：*(int*)&clock = 111;
2. 利用函数指针在C语言中模拟类的封装： 利用函数指针typedef void((*PFN_SetHour)(int n));对结构体中的成员变量进行修改（可以用来感悟成员函数是属于整个类的）

1. 类的访问权限及突破方法

类的访问权限检查是在编译器进行的；在编译时期对访问权限进行限制，在程序运行时期可以进行修改。

前面已知private只有在类域内可以访问，我们要讨论一个问题，访问的权限有没有办法突破呢？

下面为上篇中的代码，我们已经知道clock.m_nHour=1;在编译时是无法通过的，但是当程序运行之后，对象clock`是存在于内存中的，因此是否可以操作内存来修改对象的私有成员变量呢？

#include <iostream>class CClock {private:int m_nHour;int m_nMinute;int m_n_Second;public:void SetHour(int nHour){if (nHour >= 24 && nHour < 0){return;}m_nHour = nHour;};
};int main(int argc, char* argv[])
{CClock clock;clock.m_nHour=1;return 0;
}

1.1 通过调试器修改内存值

下面的代码给类的私有成员变量赋初值，通过内存去查看对象中成员变量的值，并通过调试器对内存中得值进行修改。

#include <iostream>class CClock {private:int m_nHour=1;int m_nMinute=2;int m_n_Second=3;public:void SetHour(int nHour){if (nHour >= 24 && nHour < 0){return;}m_nHour = nHour;};
};int main(int argc, char* argv[])
{CClock clock;return 0;
}

运行之后：内存中可以看到，私有变量具有初始值

1.2 CPU内存中大小尾排列方式

大家可能看到了，在内存中m_nHour的值是按照01 00 00 00排列的，而不是我们在二进制排列00 00 00 01，这是由于CPU的大小尾的关系相关，上面显示的是Intel CPU的方式。

大尾方式 即低地址数据在低位，高地址数据在高位(低低高高的排列方式)，01 00 00 00四个数据对应地址分别为0x004FFA50 0x004FFA51 0x004FFA52 0x004FFA53

1.3 运行中通过指针修改内存值

在程序运行时，我们可以通过调试器修改内存中值。

那么我们是否可以代码方式在程序运行时修改内存，应该也是可以的。这样做的前提时你需要知道类在内存中占用多少字节？
类中包含3个int类型数据，但是类除了数据之外，还会有对齐值等影响类在内存中占用的字节数，此处不要求掌握。
一种简单的方法，使用int nSize = sizeof(clock);来编译时查看变量等在内存中占用的字节数。
对代码修改后可以看到，clock对象占用字节数为12，且m_nHour所在地址为首地址。

突破访问权限的方法：

//如何突破类的限制访问类的成员变量？常规语法不可以，可以通过指针的方式进行访问
//左侧含义，&clock取对象地址，(int*)&clock将地址强制准换为int指针，*(int*)&clock取指针下的内容*(int*)&clock = 111;

运行结果如下：对象clock中的私有成员变量在程序运行时改变

2. 利用函数指针在C语言中模拟类的封装

此处另外介绍一个小的知识点，我们通过C语言的方式，对手表进行封装，利用C语言模拟类的封装。C语言中结构体中是不可以增加行为的，但是我们又想将函数放入其中，如果放不了函数，我们可以将函数当做一种数据放入结构体中，数据即一种函数指针的方式。

(1) 函数指针的定义方式： typedef void((*PFN_SetHour)(int n));
(2) 使用真实的函数地址给函数指针赋值方法： c1.pfnSetHour = SetHour;
(3) 函数指针的调用： c1.pfnSetHour(1);
(4) 为了修改对象中的变量的值将其对象的指针传入函数： void SetHour(struct taglock* c1,int n) {c1->nHour = n;}
(5) 修改结构体的变量值的方法： c1.pfnSetHour(&c1,1);

C++中编译器已经有了c1对象，相当于少传了一个&c1指针。

C语言中封装方法如下：

//封装：
#include <iostream>//定义函数指针,相当于变量，需要赋值
typedef void((*PFN_SetHour)(int n));
//C语言模拟类的封装
struct taglock {int nHour;int nMinute;int n_Second;PFN_SetHour pfnSetHour;
};//通过struct taglock* c1传入需要修改的目标，与结构体关联
void SetHour(struct taglock* c1,int n) {c1->nHour = n;}//调用函数
main()
{struct taglock c1;
c1.pfnSetHour = SetHour;
//类似于类中成员函数的调用
c1.pfnSetHour(&c1,1);
}

3.视频学习地址：C++57个入门知识点_17 类的访问权限及C语言模拟类的封装