C++核心编程学习4--类和对象--封装

发布于:2025-07-23 ⋅ 阅读:(17) ⋅ 点赞:(0)

C++面向对象有三大特性:封装、继承和多态。

封装

  • 将属性和行为作为一个整体。
  • 将属性和行为加以权限控制。

例子1:设计一个圆类

#include <iostream>
using namespace std;

// 设计一个圆类,求圆的周长
// 圆周率:3.14
const double PI = 3.14;

class Circle {
public:

    // 属性
    int m_r;    //  半径

    // 行为
    // 获取圆的周长
    double calculateZC() {
        return 2*PI*m_r;
    }
};

int main() {

    // 通过圆类创建一个具体的圆(对象)
    // c就是一个具体的圆(对象)      // 通过一个类创建一个圆对象的过程叫做实例化
    Circle c;      //创建对象 局部变量 放在栈上
    c.m_r = 10;     // 给圆对象的半径赋值
    cout << c.calculateZC() << endl;
    return 0;
}

例子二 可以通过类的行为 对属性赋值。

#include <iostream>
using namespace std;

class Student {
public:

    // 属性
    string s_name;
    int m_id;

    // 行为
    // 给姓名和学号进行赋值操作 可以通过类的行为 对属性赋值。
    void setName(string name) {
        s_name = name;
    }
    void setId(int id) {
        m_id = id;
    }
    // 显示姓名和学号
    void showInfo() {
        cout << s_name << " " << m_id << endl;
    }

};

int main() {
    Student s1{"张三", 001};
    s1.showInfo();

    Student  s2;
    s2.setName("homo");
    s2.setId(111);
    s2.showInfo();
}

封装的访问权限

  • public: 公有属性,类外可以访问
  • private: 私有属性,类外不可以访问
  • protected: 保护属性,类外不可以访问,类内可以访问,子类可以访问
#include <iostream>
using namespace std;

class Person {
    // 姓名 公共权限
    public:
        string m_name;

    // 汽车 保护权限
    protected:
        string m_car;

    // 银行密码 私有权限
    private:
        int m_password;

    // 行为
    public:
    void func() {
        m_name = "张三";
        m_car = "保时捷";
        m_password = 123456;
    }
    void showInfo() {
        cout << "姓名:" << m_name << endl;
        cout << "汽车:" << m_car << endl;
        cout << "密码:" << m_password << endl;
    }
};

int main() {

    Person p1;
    p1.m_name = "homo";
    cout << p1.m_name << endl;
    // p1.m_car = "拖拉机"; 报错,保护权限类外无法访问
    // cout << p1.m_car << endl;
    // p1.m_password = 987654; 报错,私有权限类外无法访问
    // cout << p1.m_password << endl;


    Person p2;
    p2.func();
    cout << p2.m_name << endl;
    // cout << p2.m_car << endl; 同样报错,只能通过公开函数访问
    // cout << p2.m_password << endl; 同样报错,只能通过公开函数访问
    p2.showInfo();      // 正确,通过公开函数访问
}

Struct和Class的区别

Struct默认为公有
Class默认为私有

成员属性设置为私有

将所有成员属性私有化,无论是想让他可读可写还是只读状态。
可读可写的成员属性可以在类内实现一个赋值的函数。该赋值函数放在公有权限中,实现类内访问修改值。只读的可以直接写个返回函数,实现读取。
set() get()

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Person {
  // 公有方法对私有属性进行控制
public:
  // 姓名:可读可写
  // 姓名的写操作:设置姓名
  void setName(string name) {
    m_Name = name;
  }
  // 姓名的读操作:获取姓名
  string getName() {
    return m_Name;
  }


  // 年龄设置可读可写
  // 获取年龄
  int getAge() {
    return m_Age;
  }
  // 年龄设置可读可写
  void setAge(int age) {
    if (age >= 0 && age <= 150)
      m_Age = age;
    else {
      cout << "年龄需要在0-150之间" << endl;
      return;   // 年龄输入有误,返回
    }
  }

  // 情人设置可写
  void setLover(string lover) {
    m_lover = lover;
  }
private:
  string m_Name;  // 姓名 可读可写
  int m_Age = 18;  //  年龄 可读可写,但只能在0-150之间
  string m_lover; // 情人 只写

};

int main() {
  Person p;
  // 写姓名
  p.setName("aj");
  // 读姓名
  cout << "姓名:" << p.getName() << endl;

  // 写年龄
  p.setAge(20);
  // 读年龄
  cout << "年龄:" << p.getAge() << endl;

  return 0;
}

立方体案例

//
// 设计立方体类(Cube),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。
//
#include <iostream>
using namespace std;

class Cube
{
    // 属性
private:
    double m_L;     //长
    double m_W;     //宽
    double m_H;     //高

    // 行为
public:
    // 属性为私有,设置方法获取长宽高
    // 设置长
    void setL(double L) {
        m_L = L;
    }
    // 获取长
    double getL() {
        return m_L;
    }
    // 设置宽
    void setW(double W) {
        m_W = W;
    }
    // 获取宽
    double getW() {
        return m_W;
    }
    // 设置高
    void setH(double H) {
        m_H = H;
    }
    // 获取高
    double getH() {
        return m_H;
    }

    // 求立方体的面积
    double getArea() {
        return 2*(m_L*m_W+m_L*m_H+m_W*m_H);
    }

    // 求立方体的体积
    double Volume() {
        return m_L*m_W*m_H;
    }

    // 成员函数判断两个立方体是否相等
    bool isEqualByClass(Cube & c) {
        if (m_L == c.getL() && m_W == c.getW() && m_H == c.getH())
            return true;
        else
            return false;
    }
};

// 全局函数:判断两个立方体是否相等
// 思路:分别比较两个立方体的长宽高是否相等,如果相等则认为两个立方体相等
bool isEqual(Cube & c1, Cube & c2) {
    if (c1.getL() == c2.getL() && c1.getW() == c2.getW() && c1.getH() == c2.getH())
        return true;
    else
        return false;
}

int main()
{
    // 实例化两个立方体
    Cube c1;
    c1.setL(10);
    c1.setW(20);
    c1.setH(30);
    cout << "c1的面积为:" << c1.getArea() << endl;
    cout << "c1的体积为:" << c1.Volume() << endl;

    cout << "--------------------" << endl;
    Cube c2;
    c2.setL(10);
    c2.setW(20);
    c2.setH(30);
    cout << "c2的面积为:" << c2.getArea() << endl;
    cout << "c2的体积为:" << c2.Volume() << endl;

    cout << "--------------------" << endl;
    // 全局函数判断两个立方体是否相等
    bool a = isEqual(c1, c2);
    if (a)
        cout << "两个立方体相等" << endl;
    else
        cout << "两个立方体不相等" << endl;
    cout << endl;
    // 成员函数判断两个立方体是否相等
    bool b = c1.isEqualByClass(c2);
    if (b)
        cout << "成员函数判断:两个立方体相等" << endl;
    else
        cout << "成员函数判断:两个立方体不相等" << endl;
}


网站公告

今日签到

点亮在社区的每一天
去签到