C++初阶（长期更新）第2讲：类和对象（上）

C初阶长期更新第2讲类和对象上跟着潼心走轻松拿捏C困惑通通走一去不回头~欢迎开始今天的学习内容你的支持就是博主最大的动力。博主主页潼心1412o-CSDN博客前言好了下面我们要进入C真正的核心内容。今天开始学习的类和对象也是C区别于C语言和其他语言最关键的一部分gogogo出发喽~一、类的定义1.1 类的定义定义class为定义类的关键字Stack为类的名字{}中为类的主体注意类定义结束时后⾯分号不能省略。类体中内容称为类的成员类中的变量称为类的属性或成员变量类中的函数称为类的方法或者成员函数。为了区分成员变量⼀般习惯上成员变量会加⼀个特殊标识如成员变量前⾯或者后⾯加_ 或者 m开头注意C中这个并不是强制的只是⼀些惯例具体看公司的要求。C中struct也可以定义类C兼容C中struct的⽤法同时struct升级成了类明显的变化struct中可以定义函数⼀般情况下我们还是推荐⽤class定义类。定义在类⾯的成员函数默认为inline。1.2 访问限定符类的定义讲了那到底有什么作用呢?功能类是C实现封装的一种方式将对象的属性和方法结合在一块让对象更加完善通过访问权限选择性将其接口提供给外部用户使用访问限定符就是用来提供访问权限的有三种public private 和protectedpublic修饰的对象可以在类外被直接访问而protected和private不能直接访问访问限定符的访问权限作用域从该访问限定符出现开始到下一个访问限定符出现为止若没有作用域就到}即类结束1.3 类域类定义了一个新的作用域类所有成员都在类的作用域中在类外定义成员时需使用::作用域操作符指明属于哪个类域类域影响的是编译的查找规则找不到会编译报错二、实例化2.1 实例化概念实例化定义用类类型在物理内存中创建对象的过程称为类实例化出对象类是什么对于对象的一种抽象描述是一种模型一样的东西限定了类有哪些成员变量这些对象在类中只是进行了声明没有分配空间用类实例化出对象时这时才会给对象分配空间。类可以实例化多个对象就好比一张图纸可以造出许多房子即实例化出来的对象而图纸是不占据空间的只有房子才会占据空间用于存储内容2.2 对象的大小类对象只存储成员变量不存储成员函数及指针why首先函数编译后是一段指令对象中无法存储这些指令被存储在一个单独的区域代码段对象中若是非要存储只能存储函数指针而对象中是否有存函数指针的必要呢每个对象中的成员函数的指针都是一样的而要是用类实例化100个对象那么同样的函数指针就会重复存储100次十分浪费。实际上函数指针也是不需要存储的。后续会讲需要存储的场景类只存储成员变量怎么存储呢C规定类实例化的对象也必须符合内存对齐规则内存对齐规则第一个成员在与结构体/类偏移量为0的地址处其他成员变量要对齐在某一个数字对齐数的整数倍地址处对齐数编译器默认对齐数与该成员大小的较小值VS默认值为8结构体/类的总大小为最大对齐数所有变量类型最大者与默认对齐参数取最小的整数倍若嵌套结构体则嵌套结构体对敲到自己最大对齐数的整数倍结构体的整体大小就是所有最大对齐数包括嵌套结构体的对齐数的整数倍这里的1是占位作用给1个字节标识对象存在内存对齐意义以空间换时间提高效率三、this指针对于类中的成员函数函数体中没有关于不同对象的区分。那函数调用时怎么知道应该访问哪个对象呢C给了⼀个隐含的this指针解决这⾥的问题编译器编译后类的成员函数默认都会在形参第⼀个位置增加⼀个当前类类型的指针叫做this指针。⽐如Date类的Init的真实原型为 void Init(Date* const this, int year,int month, int day)类的成员函数中访问成员变量本质是通过this指针访问如Init函数中给_year赋值 this-_year year;C规定不能在实参和形参的位置显示地写this指针(编译时编译器会处理)但是可以在函数体内显示使用this指针四、综合题1.下面程序编译运行结果是 A、编译报错 B、运行崩溃 C、正常运行解析这道题的核心是空指针的解引用问题。如果空指针解引用就会触发运行报错注意在此处编译报错是万万不可选的。因为编译报错是语法问题在此处不涉及到语法错误。那么这道题是否有空指针解引用呢结合我们前面学过的内容我们知道p-Print()这条指令汇编层面实际上是call Print函数的地址。而我们知道函数地址并不存放在对象在此处即空指针指向的内容。所以在这里空指针并没有解引用也就不存在运行报错。答案选C2.下面程序编译运行结果是 A、编译报错 B、运行崩溃 C、正常运行这里因为我们前面知道在函数内部访问成员变量时都是通过this指针访问的this-_a而在这里this其实就是p在这里相当于发生了p这个空指针nullptr的解引用所以发生运行崩溃这里答案选B3.this指针存在内存哪个区域A. 栈 B.堆 C.静态区 D.常量区 E.对象⾥⾯我们知道在存放内容上栈stack用于存放局部临时变量局部数组函数形参堆Heap用于存放手动申请的动态内存即C中的malloc freeC中的new delete静态区用于存放全局变量和static修饰的局部静态变量常量区用于存储常量注意const修饰的具有常性的变量不代表常量不存放在常量区const只是编译器语法限制不允许赋值改写对象可以是栈上对象即局部普通对象也可以是堆上对象即new动态创建也可以是全局静态对象注意类的static成员变量不属于任何对象实例存放于静态区所有对象共享一份那我们首先可以确认的是this肯定不在对象里面我们前面讲过对象里面只存放成员变量this 是什么成员函数的隐含形参编译器自动给成员函数追加的第一个参数不属于具体对象通过this访问对象栈、堆里面的成员变量this永远指向调用该函数的对象本体栈对象、堆对象既然是形参this 指针是存储在栈上的。下面我们看一下具体怎么存的好了今天的学习内容就到这里啦谢谢你的陪伴我是潼心下次再见~如果这篇文章对你有帮助的话。请务必给主播一个一键三连球球了这对主播很重要~博主主页潼心1412o-CSDN博客