【跟学C++】C++类与对象—构造函数

文章目录

1、面向对象(类与对象)
- 1.1 类
- 1.2 对象
- 1.3 访问之句点运算符(.)
- 1.4 访问之指针运算符(->)
2、public(公有)和private(私有)
3、构造函数
- 3.1 声明与实现构造函数
- 3.2 使用构造函数
- 3.3 重载构造函数
- 3.4 带默认值的构造函数
4、析构函数
5、总结

============================ 【说明】 ===================================================
大家好，本专栏主要是跟学C++内容，自己学习了这位博主【 AI菌】的【C++21天养成计划】，讲的十分清晰，适合小白，希望给这位博主多点关注、收藏、点赞。
主要针对所学内容，通过自己的理解进行整理，希望大家积极交流、探讨，多给意见。后面也会给大家更新，其他一些知识。若有侵权，联系删除！共同维护网络知识权利！
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1、面向对象(类与对象)

学过java应该知道，java一种面向对象的编程语言，C++也不例外，C++也是一种面向对象的语言。那么什么是面向对象，什么又是类，我们通过一个简答案例说明。

我们利用程序来模拟飞机，首先飞机具有相关属性，例如名称，型号，产地等等；
除此之外，还有其他功能，例如：起飞、降落、载客等等，我们可以把这些能做的事统称为方法。
在程序中，我们可以定义某种结构，这种结构包括飞机属性及飞机能做的功能，来简单模拟一架飞机，这种结构就是类。方法就是属于该类的函数。

1.1 类

上述所谓的结构可以统称为类，主要包括两部分：属性和方法。
在使用时，我们必须要声明类，声明类时注意以下几点:
（1）必须使用关键词class，在class后面定义一个类名。
（2）在{}内定义相关属性和方法(函数)
（3）注意分号(;)不要忘。
我们简单声明一个类：

#include<iostream>
using namespace std;class Plane{//属性string Nmae; //名称int Type; //型号string place;//产地//方法void Fly();//起飞void Descend();//降落};

上述案例中，我们利用class关键字创建了名为Plane的类，也可以理解为Plane是我们创建的一个数据类型，并在内部封装了属性和方法。

封装：封装是将数据和使用该数据的方法进行逻辑组合，这是面向对象编程重要特征之一(其他是抽象、继承、多态)。

1.2 对象

纸上谈兵，类就像是张规划好的纸，声明类不会对成对执行有任何影响，就如同声明一个函数不去调用，那么函数也只是一个摆设。
在程序中，对象时类的实际化。要利用类中各类功能(方法)，就要实例化一个对象，并通过这个对象访问类的属性和方法，那这里的对象就好比不同型号的飞机，比如歼击机-20，侦察机等等，这些实例基本都具有类中的属性和方法。
实例化一个对象，就如同声明一个变量，前面说了我们声明的类Plane就是我们创建的一个数据类型，例如：

int a=0;//声明一个变量、
Plane J-20;实例化一个对象J-20

之前，在【跟学C++】C/C++必学知识——指针【番外2】中学习过，利用new关键字来为数据动态分配内存，同时利用delete释放内存。

int *pNum = new int;
delete pNum;

在这里，我们也可以利用自己创建的数据类型Plane，利用new来为Plane的对象动态分配内存空间。

//动态分配内存给Plane对象。new返回分配的内存地址给指针pPlane，也可以说pPlane指向分配的内存
Plane *pPlane=new Plane;
delete pPlane;

1.3 访问之句点运算符(.)

前面讲了，我们实例化对象，可以访问类的属性和方法，那么我们该如何或者说利用什么方式去访问呢？
第一种方式，我们可以利用句点运算符(.)，可以访问属性和成员函数，例如上面的Plane类，实例化一个对象J-20，可以利用句点访问类的属性和方法：

Plane J-20;
J-20.Name="歼-20";
J-20.Fly();//访问函数

另外，当有一个指针pJ-20，指向Plane类的实例对象J-20，也可以利用句点访问：

Plane *pJ-20=new Plane();
(*pJ-20).Fly();

1.4 访问之指针运算符(->)

想要使用指针运算符->来访问属性和方法是有条件的，对象是通过new在自由存储区中示例化，或者有指向对象的指针，那么这样可以利用指针运算符->来访问成员属性和方法。

1、通过new来在存储区中实例化对象：

Plane *pJ-20=new Plane();
pJ-20->Nmae="歼-20";
pJ-20->Fly();
delete pJ-20;

2、指针指向对象：

Plane J-20;
Plane *pJ-20=&J-20;
pJ-20->Nmae="歼-20";
pJ-20->Fly();
delete pJ-20;

2、public(公有)和private(私有)

实际中，很多信息是保密的，为了将这些数据隐私不公开，在类中我们可以利用public(公有)和private(私有)关键字来定义属性和方法。
公有属性和方法只要有需要就可以利用对象来访问，私有属性和方法若想访问，只能在类的内部(或其友元)中访问。
比如一个案例，飞机的型号是不公开的，私密的，因此Type作为私有属性，当你想向外部提飞机型号，可以利用公有方法setType中，将型号值-10输出。

#include<iostream>
using namespace std;class Plane{private:int Type; //型号public:void GetType(int inputType) {Type = inputType;}int setType(){return Type - 10;}};int main() {Plane J20;J20.GetType(66);Plane J30;J30.GetType(88);cout << "J20的型号为：" << J20.setType()<< endl;cout << "J30的型号为：" << J30.setType() << endl;return 0;
}

如果使用句点运算符J20.Type访问时，程序会报错，原因是Type是私有属性，无法从外部直接访问。

3、构造函数

构造函数是一种特殊的函数(方法)，在创建对象时被调用。

3.1 声明与实现构造函数

构造函数有两个特点:
(1) 函数名与类名相同
(2) 函数不返回任何值
构造函数有两种构造方式：可以在类中，也可以在类外。
案例：

#include<iostream>
using namespace std;
class Human{public:Human() {//函数体;}
};class Human {public:Human();//构造函数声明
};Human::Human() {//定义构造函数//函数体;
};

注意：(::)表示作用域运算符

3.2 使用构造函数

构造函数是在创建函数时被调用，构造函数让类成员变量初始化的理想场所。
案例：使用构造函数为类成员变量赋值。

#include<iostream>using namespace std;class Human
{private:string Name;int Age;public:Human(){cout << "构造函数：初始化变量Age" << endl;Age = 0;}void SetName(string InputName){Name = InputName;}void SetAge(int InputAge){Age = InputAge;}void Introduce(){cout <<"I am " << Age << " years old" << endl;}
};int main()
{Human Man;Man.SetName("Jack");Man.SetAge(18);Man.Introduce();return 0;
}

3.3 重载构造函数

class Human
{public:Human(){默认构造函数；}Human(string InputName){重载构造函数；}
}；

案例：

#include<iostream>
using namespace std;class Human
{private:string Name;int Age;public:Human(){cout<<"调用构造函数：初始化变量Age"<<endl;Age=0;}Human(string InputName){cout<<"调用重载构造函数1：初始化变量Name"<<endl;Age = 0; Name= InputName; }Human(string InputName, int InputAge){Name = InputName;Age = InputAge;cout<<"调用重载构造函数2：初始化变量Age、Name"<<endl;}void SetName(string InputName){Name = InputName;} void SetAge(int InputAge){Age = InputAge;}void Introduce(){cout<<"I am " + Name<< " and am "<<Age<<" years old"<<endl<<endl;;}
};int main()
{Human Man;  //实例化对象Man.SetName("Jack");Man.SetAge(18);Man.Introduce();Human Woman("Lucy");  //实例化对象，并提供了一个参数Woman.SetAge(16);Woman.Introduce();Human Kid("Tom", 6);   //实例化对象，并提供了两个参数Kid.Introduce();return 0;
}

3.4 带默认值的构造函数

class Human()
{private:string Name;int Age;
public:Human(string InputName, int InputAge=18){Name = InputName;Age = InputAge;}
};

Human Man("Tom");
Human Woman("Lucy", 16); //这时16就会覆盖默认值

4、析构函数

与构造函数一样，析构函数也是一-种特殊的函数。不同的是，析构函数在对象销毁时自动被调用。
其声明方式和构造函数也近似，只是在前面加了一个波浪号(~) 。如下所示:

1.类内声明
class Human
{public:~Human(){析构函数；}
}；2.类外声明
class Human
{public:~Human();
};
Human::~Human()
{构造函数；
}

什么时候使用析构函数？
每当对象不再在作用域内或通过delete被删除，进而被销毁时，都将调用析构函数。这使得析构函数是重置变量、释放动态分配内存和其他资源的理想场所。
注意：在对象创建时，编译器会自动调用构造函数;对象销毁时，将自动调用析构函数。
构造函数、析构函数都是编译器自动调用的。

5、总结

最后，长话短说，大家看完就好好动手实践一下，切记不能三分钟热度、三天打鱼，两天晒网。大家也可以自己尝试写写博客，来记录大家平时学习的进度，可以和网上众多学者一起交流、探讨，我也会及时更新，来督促自己学习进度。一开始提及的博主【AI菌】，个人已关注，并订阅了相关专栏(对我有帮助的)，希望大家觉得不错的可以点赞、关注、收藏