C++认为万事万物皆为对象,对象上有其属性和行为。
封装的意义:
#将属性和行为作为一个整体,表现生活中的事物。
#将属性和行为加以权限控制
在设计类的时候,属性和行为写在一起,表现事物。
语法:class 类名 { 访问权限: 属性 / 行为 };
示例一:设计一个圆类,求圆的周长。
const double PI = 3.14;
//class 代表设计一个类,类后面紧跟着的就是类名称
class Circle
{
//访问权限,公共权限
public:
//属性,半径
int m_r;
//行为,获取周长
double zhouchang()
{
return 2 * PI * m_r;
}
};
int main()
{
//通过圆类创建具体的圆(对象)
//实例化(通过一个类,创建一个对象的过程)
Circle c1;
//给圆对象的属性进行赋值
c1.m_r = 10;
cout << c1.zhouchang() << endl;
return 0;
}
案例二:设计一个学术类,属性有姓名和学号赋值,可以显示学生的姓名和学号。
class student
{
public:
//行为
string m_Name;
int m_Id;
//属性
void showStudent()
{
cout << m_Name << endl;
cout << m_Id << endl;
}
};
int main()
{
//实例化对象
student s1;
s1.m_Name = "张三";
s1.m_Id = 123;
s1.showStudent();
return 0;
}
但是,除了这种方法赋值还有别的方法,我们可以通过这个函数也就是行为可以给属性赋值。
整体代码如下:
class student
{
public:
//行为
string m_Name;
int m_Id;
//属性
void showStudent()
{
cout << m_Name << endl;
cout << m_Id << endl;
}
void setName(string name)
{
m_Name = name;
}
void setId(int id)
{
m_Id = id;
}
};
int main()
{
//实例化对象
student s1;
s1.setName("张三");
s1.setId(123);
s1.showStudent();
return 0;
}
专业术语小结:
1、类中的属性和行为我们统一称为成员
2、属性也称为成员属性和成员变量
3、行为也称为成员函数和成员方法
类在设计时,可以把属性和行为放在不同的权限下,加以控制。
访问权限有三种:
1、public 公共权限,成员 类内可以访问,类外可以访问
2、protected 保护权限,成员 类内可以访问,类外不可以访问
(比如说:儿子可以访问父亲中的保护内容,比如父亲的车)
3、private 私有权限,成员 类内可以访问,类外不可以访问
(比如说:儿子不可以访问父亲中的保护内容,比如父亲的yhk)
class Person
{
public:
string m_Name;
protected:
string m_Car;
private:
int m_Password;
public:
void func()
{
m_Name = "zhangsan";
m_Car = "tulaji";
m_Password = 123456;
}
};
int main()
{
Person p1;
p1.m_Name = "lisi";
return 0;
}
struct 和 class
思考一个问题?用户自定义类型,#struct和class有什么不同?
默认的访问权限不同。
struct默认权限为公有;
class默认权限为私有。
class a
{
int m_A; //默认 私有
};
struct b
{
int m_A; //默认 公有
};
int main()
{
a c1;
//c1.m_A = 100; //访问不了
b c2;
c2.m_A = 100;
return 0;
}
成员属性设置为私有
#成员属性设为私有,可以自己控制读写权限。
#对于写权限,我们可以检测数据的有效性。
class Person
{
public:
void setName(string name) //姓名,可读可写
{
m_Name = name;
}
string getName()
{
return m_Name;
}
//获取年龄 可读可写
int getAge()
{
// m_Age = 0;
return m_Age;
}
void setAge(int age)
{
if (age < 0 || age > 150)
{
cout << "你这个老妖精" << endl;
return;
}
m_Age = age;
}
void setLover(string lover)
{
m_Lover = lover;
}
private:
string m_Name; //接口 可读可写权限
int m_Age; //只读 可写(这个写有限制条件)
string m_Lover; //只写
};
int main()
{
Person p;
p.setName("张三");
cout << p.getName() << endl;
p.setAge(18);
cout << p.getAge() << endl;
p.setLover("哈哈");
//cout << p.setLover << endl; 只写
return 0;
}
案例一:设计立方体类
求出立方体的面积和体积
分别用全局函数和成员函数判断两个立方体是否相等。
分析过程:
class Cude
{
public:
//行为
设置获取长宽高
获取立方体面积
获取立方体的行为
private:
//属性(所有的属性最好放在私有)
//长、宽、高
}
//立方体类设计
//1、创建立方体类
//2、设计属性
//3、设计行为,获取立方体面积和体积
//4、分别利用全局函数和成员函数 判断两个立方体是否相等
class Cube
{
public:
void setL(int l) //设置长
{
m_L = l;
}
int getL() //获取长
{
return m_L;
}
void setW(int w) //设置宽
{
m_W = w;
}
int getW() //获取宽
{
return m_W;
}
void setH(int h) //设置高
{
m_H = h;
}
int getH() //获取高
{
return m_H;
}
int S()
{
return 2 * m_L * m_W + 2 * m_W * m_H + 2 * m_L * m_H;
}
int V()
{
return m_L * m_W * m_H;
}
//利用成员函数判断两个立方体是否相等
bool isSameByClass(Cube& c)
{
if (m_L == c.getL() && m_W == c.getW() && m_H == c.getH()) {
return true;
}
return false;
}
private:
int m_L; //长
int m_W; //宽
int m_H; //高
};
//利用全局函数判断两个立方体是否相等
bool isSame(Cube c1, Cube c2)
{
if (c1.getL() == c2.getL() && c1.getW() == c2.getW() && c1.getH() == c2.getH()) {
return true;
}
return false;
}
int main()
{
Cube c1;
c1.setL(10);
c1.setW(10);
c1.setH(10);
cout << c1.S() << endl;
cout << c1.V() << endl;
Cube c2;
c2.setL(10);
c2.setW(10);
c2.setH(10);
cout << c2.S() << endl;
cout << c2.V() << endl;
bool ret = isSame(c1, c2);
if (ret) {
cout << "相等" << endl;
}
else {
cout << "不相等" << endl;
}
//利用成员函数判断
ret = c1.isSameByClass(c2);
if (ret) {
cout << "成员函数判断:相等" << endl;
}
else {
cout << "成员函数判断:不等" << endl;
}
return 0;
}
案例二:点和圆的关系
设计一个圆形类(Circle),和一个点lei(Point),计算点和圆的关系。
`
分析:
点和圆心的距离 == 半径 点在圆上
点和圆心的距离 > 半径 点在圆外
点和圆心的距离 < 半径 点在圆内
点到圆心的距离:???
(x1 - x2)^2 + (y1 - y2)^2
class Point
{
public:
void setX(int x)
{
m_X = x;
}
int getX()
{
return m_X;
}
void setY(int y)
{
m_Y = y;
}
int getY()
{
return m_Y;
}
private:
int m_X;
int m_Y;
};
class Circle
{
public:
void setR(int r)
{
m_R = r;
}
int getR()
{
return m_R;
}
void setCenter(Point center)
{
m_Center = center;
}
Point getCenter()
{
return m_Center;
}
private:
int m_R;
Point m_Center;
};
//判断关系
void isInCircle(Circle& c, Point& p)
{
//(x1 - x2)^2 + (y1 - y2)^2 计算两点之间距离 平方
int distance =
(c.getCenter().getX() - p.getX()) * (c.getCenter().getX() - p.getX()) +
(c.getCenter().getY() - p.getY()) * (c.getCenter().getY() - p.getY());
//计算半径 平方
int rDistance = c.getR() * c.getR();
//判断关系
if (distance == rDistance) {
cout << "点在圆上" << endl;
}
else if (distance > rDistance) {
cout << "点在圆外" << endl;
}
else {
cout << "点在圆内" << endl;
}
}
int main()
{
//创建圆
Circle c;
c.setR(10);
Point center;
center.setX(10);
center.setY(0);
c.setCenter(center);
//创建点
Point p;
p.setX(10);
p.setY(10);
//判断关系
isInCircle(c, p);
return 0;
}
两个要点:
1、在类中可以让另一个类作为本类的成员
2、后续代码多了之后,很多的类看着就很烦???So,拆开写
拆开 点类的声明、点类的实现巴拉巴拉的圆类也一样
circle.h
#pragma once //防止头文件重复包含
#include
using namespace std;
#include "point.h"
//一个类中用到了另一个类,circle类中用到了point类
//怎么办呢?
//只需包含point的这个类的头文件即可,让它知道有这么一个类的存在
class Circle
{
public:
void setR(int r);
int getR();
void setCenter(Point center);
Point getCenter();
private:
int m_R;
Point m_Center;
};
circle.cpp
#include "circle.h"
void Circle:: setR(int r) //半径
{
m_R = r;
}
int Circle::getR()
{
return m_R;
}
void Circle::setCenter(Point center) //圆心
{
m_Center = center;
}
Point Circle::getCenter()
{
return m_Center;
}
point.h
#pragma once //防止头文件重复包含
#include
class Point
{
public:
void setX(int x);
int getX();
void setY(int y);
int getY();
private:
int m_X;
int m_Y;
};
point.cpp
#include "point.h"
//要加Point作用域, 因为这里需要的是成员函数
void Point::setX(int x)
{
m_X = x;
}
int Point::getX()
{
return m_X;
}
void Point::setY(int y)
{
m_Y = y;
}
int Point::getY()
{
return m_Y;
}
vs.cpp
#include
using namespace std;
#include "point.h"
#include "circle.h"
//判断关系
void isInCircle(Circle& c, Point& p)
{
//(x1 - x2)^2 + (y1 - y2)^2 计算两点之间距离 平方
int distance =
(c.getCenter().getX() - p.getX()) * (c.getCenter().getX() - p.getX()) +
(c.getCenter().getY() - p.getY()) * (c.getCenter().getY() - p.getY());
//计算半径 平方
int rDistance = c.getR() * c.getR();
//判断关系
if (distance == rDistance) {
cout << "点在圆上" << endl;
}
else if (distance > rDistance) {
cout << "点在圆外" << endl;
}
else {
cout << "点在圆内" << endl;
}
}
int main()
{
//创建圆
Circle c;
c.setR(10);
Point center;
center.setX(10);
center.setY(0);
c.setCenter(center);
//创建点
Point p;
p.setX(10);
p.setY(10);
//判断关系
isInCircle(c, p);
return 0;
}
注意:
1、作用域(如果需要的是成员函数,而这里是全局函数,就需要加上这个函数的作用域);
2、一个类中用到了另一个类,只需包含这个类的头文件即可,让它知道有这么一个类的存在。
回顾案例核心两点:
1、在类中可以让另一个类作为本类的成员;
2、如何把一个类拆成不同的文件中。
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