系统学习图像算法Day.31——C++基础——“类”，“对象” 定义及调用基础

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2023-06-15 14:27 25阅读 0赞

从这章内容开始真正的进入到具有OOP特性的C++语言的核心内容： 类！  
注：oop：object oriented programming 面向对象编程

在进入本章内容前，先简要概述本次内容：  
如何定义类、如何定义类数据成员以及成员函数、公有类访问与私有类访问的区别、如何创建对象以及初始化对象、构造函数以及析构函数、this指针、对象数组、类作用域

## 类、对象 ##

#### **what?** ####

> 类 是一种将抽象转换成用户类型的C++工具，它将数据表示和操纵数据的方法组合成一个整洁的包。

> 举个例子说：我们现在接到一个编程任务，需要我们处理股票数据，  
> ①记录每家公司的股票单价、数量、总价  
> ②能进行股票买进、卖出、价格更新  
> 这任务两个特点：对象都是股票，对每家公司需要存储的数据资料类别是一样的，对每家公司进行的数据处理要求是一样的。

> 于是自然而然，我们想用一个“包”去包括以上这些数据与操作。 这个“包”就是C++中的类=

#### **how** ####

怎么在C++中实现这个类呢？以上面说的股票类为例 stock

首先对编程全局有个大致了解：  
一般来说实现 类的声明，成员函数的定义、对象的创建初始化及调用 放在三个文件中。

类的声明放在自己创建的的头文件中

//stock00.h 文件
    #ifndef STOCK00_H_ //前面的知识：防止二次定义
    #define STOCK00_H_ 
    #include <string> //载入类声明中必要的头文件
    
    class Stock            //关键字“class”代表类，Stock 是类名，一般约定俗成是：类名 首字母大写
    { 
    private:                                  //private关键字表示以下为私有空间，“private”可省略，但是“public”不能省略
        std::string company;                  //string在std名称空间
        long shares; 
        double share_val;
        double total_val;
        void set_tot()                        //可以直接在类声明中定义函数，一般适合比较短的函数
        { 
    	 total_val = shares * share_val;  //总价=单价×数量
        }
        
    public:
        Stock();        //这个是默认构造函数，如果创建对象时没有初始化，那么该类将其自动用这个构造函数初始化
        Stock(const std::string & co, long n = 0; double pr = 0.0);      //用户自定义的构造函数
        ~Stock();                   //析构函数 注意：构造函数、析构函数都没有返回类型
        void buy(long num, double price);
        void sell(long num, double price);
        void updata(double price);
        void show()const;           //这里注意const的位置及意义，它表示这个函数中不能修改 类中的任何数据
        const Stock & topval(const Stock & s) const;       //前面的const Stock表示的是该函数返回 Stock类的对象
    }

成员函数定义放在一个.cpp文件中

//stock00.cpp 文件
    //对成员函数进行定义
    #include <iostream>
    #include "stock00.h"
    
    Stock::Stock()       //默认构建函数
    { 
        company = "no name";
        shares = 0;
        share_val = 0.0;
        total_val = 0.0;
    }
    
    Stock::Stock(const std::string & co, long n; double pr)    //自定义的构建函数
    { 
        company = co;          //由于这个函数是Stock成员函数，所以Stock中的私有成员在这里 是可见的
        if (n < 0)
        { 
    	std::cout << "股票数量不能为负" << company << "自动设置为0";
    	shares = 0;
        }
        else
        	shares =n;
        share_val = pr;
        set_tot;
    }
    
    Stock::~Stock()       //析构函数，函数可以为空
    { 
        std::cout << "bye" <<endl;    
    }
    
    ......    //省略一些函数定义
    
    const Stock & topval(const Stock & s) const       //输入一个Stock对象，将其与本对象的total_val进行比较，返回total_val较大的那个对象
    { 
        if (s.total_val > tatal_val)
            return s;
        else
            return *this;                       
     //this是指向本对象的指针，*this就是本对象， 
     // 这个很重要，如果没有this这个指针，那么还真不知道怎么返回本对象，因为事先咱也不知道这个对象叫啥
    }

主程序放在另一个.cpp文件中

//useStock.cpp 文件
    
    #include <iostream>
    #include "stock00.h"
    
    int main()
    { 
        { 
        //五种 创建及初始化Stock对象的方法
        Stock stock1;                                       //只有在类声明中含有默认构造函数时才能使用，其初始值依据默认构造函数的设定
        Stock stock2 = Stock("Microsoft", 250, 1.25);       //显示地调用构造函数
        Stock stock3("Microsoft", 250, 1.25);               //隐式地调用构造函数
        Stock *pstock4 = new Stock("Microsoft", 250, 1.25); //将该对象的地址赋予pstock4指针，该对象可以不需要命名
        Stock stock5 = stock2;                              //支持这样直接对象间赋值
        
        Stock stocks[3] =                                   //创建对象数组！！！
        {  Stock("Microsoft", 250, 1.25), 
          Stock("apple", 400, 0.99),
         Stock("huawei", 600, 1.95)
        };
    
        //以下是调用一些Stock类的成员函数，注意：我们只有public中的接口，我们不能直接访问private中的元素
        stock2.show();
        pstock4->show();    //注意 对象指针的调用方法
        stock2.buy(300000,40.45);
    
        stock2.shares = 300;    //错误！， 这里不能直接访问类的私有空间！！
        }
    }

注意：  
①明白接口的意义，在类中，我们在主程序中只有对象中public的接口，只能访问对象的public，但是在public的成员函数中，我们有private的接口，因为public在类中，而private中的元素在类中是可见的（在类外面不可见），所以我们可以通过public访问private。总结一句话：private只在类内可见，public在类外也可见。  
②一个小问题，如何在类的private中定义一个常量，比如上面Stock中，shares为常量188。

...
    class Stock         
    { 
    private:                                
        enum { SHARES = 188};
        ...