概述
封装的意义以及示例
封装是C++面向对象三大特征之一
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
语法:class 类名{ 访问权限 : 属性 / 行为 };
类的对象的公共数据成员可以使用直接成员访问运算符 . 来访问。
示例1: 设计一个圆类,求圆的周长
#include<iostream> using namespace std; #define PI 3.14 class Circle { //访问权限 //公共权限 public: //属性 int r; //行为 double calculate() { return 2 * PI * r; } }; int main() { Circle a; a.r = 2; cout << a.calculate() << endl; system("pause"); return 0; }
示例2:设计一个学生类,属性有姓名和学号,可以给姓名和学号赋值,可以显示学生的姓名和学号
#include<iostream> #include<string> using namespace std; class student { public: string name; int Id; void CinSudent() { cin >> name; cin >> Id; } void ShowStudent() { cout << name << endl; cout << Id << endl; } }; int main() { student a; a.CinSudent(); a.ShowStudent(); system("pause"); return 0; }
访问权限
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 2.protected 保护权限 3.private 私有权限
公共权限 public
成员类内可以访问 类外不可以访问
class Box { public: double length; void setWidth( double wid ); double getWidth( void ); };
保护权限 protected
成员类内可以访问 类外不可以访问 儿子可以访问父亲中的保护内容 protected(受保护)成员变量或函数与私有成员十分相似,但有一点不同, protected(受保护)成员在派生类(即子类)中是可访问的。
class Box { protected: double length; void setWidth( double wid ); double getWidth( void ); };
下面的实例与前面的实例类似,在这里 width 成员可被派生类 smallBox 的任何成员函数访问。
私有权限 private
成员类内可以访问 类外不可以访问
儿子可以访问父亲中的私有内容
私有成员变量或函数在类的外部是不可访问的,甚至是不可查看的。只有类和友元函数可以访问私有成员。
默认情况下,类的所有成员都是私有的。例如在下面的类中,width 是一个私有成员,
这意味着,如果您没有使用任何访问修饰符,类的成员将被假定为私有成员
class Box { private: double length; void setWidth( double wid ); double getWidth( void ); };
struct 和 class的区别
在C++中struct 和class的默认访问权限不同
区别:
struct 默认访问权限为公共
class 默认访问权限为私有
#include<iostream> using namespace std; struct C1 { int m_A;//默认权限为公有 }; class C2 { int m_A;//默认权限为私有 }; int main() { C1 c1; C2 c2; c1.m_A = 100; //c2.m_A = 100; 此处无法访问 return 0; }
成员属性私有化
优点1:将所有成员设置为私有,可以自己控制读写权限
优点2:对于写权限,我们可以检测数据的有效性
示例:
#include<iostream> #include<string> using namespace std; class Person { public: void Setname(string name1) { name = name1; } string Showname() { return name; } int Showage() { return age; } private: //私有权限 string name; int age=18; }; int main() { Person a; a.Setname("张三"); cout << "姓名为: " << a.Showname() << endl; cout << "年龄为: " << a.Showage() << endl; system("pause"); return 0; }
案例1:设计立方体类
要求:
设计立方体
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
代码实现:
#include<iostream> #include<string> using namespace std; class Cube { public: //设置长 void setL(int l) { m_L = l; } //设置宽 void setW(int w) { m_W = w; } //设置高 void setH(int h) { m_H = h; } //获取长 int getL() { return m_L; } //获取宽 int getW() { return m_W; } //获取高 int getH() { return m_H; } //获取面积 int calculateS() { return 2 * (m_L * m_W + m_L * m_H + m_W * m_H); } //获取体积 int calculateV() { return m_L * m_H * m_W; } //利用成员函数判断两个立方体是否相等 bool isSameByClass(Cube& c) { if (m_H == c.getH() && m_L == c.getL() && m_W == c.getW()) return true; else 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.getH() == c2.getH() && c1.getL() == c2.getL() && c1.getW() == c2.getW()) return true; else return false; } int main() { Cube c1; c1.setH(10); c1.setL(13); c1.setW(45); cout << "c1面积是:" << c1.calculateS() << endl; cout << "c2体积是:" << c1.calculateV() << endl; Cube c2; c2.setH(10); c2.setL(13); c2.setW(45); //利用全局函数判断 if (isSame(c1, c2)) cout << "c1和c2相等" << endl; else cout << "c1和c2不相等" << endl; //利用成员函数判断 if (c1.isSameByClass(c2)) cout << "c1和c2相等" << endl; else cout << "c1和c2不相等" << endl; system("pause"); return 0; }
案例2:点和圆的关系
要求:设计一个圆类型(Cricle),和一个(Point),计算点和圆的关系。
1. 点在圆外
2.点在圆内
3.点在圆上
#include<iostream> using namespace std; class Point { public: //设置x void setX(int x) { m_X = x; } //设置y void setY(int y) { m_Y = y; } //获取x int getX() { return m_X; } int getY() { return m_Y; } private: int m_X; int m_Y; }; class Circle { public: //设置半径 void setR(int r) { m_R = r; } //获取半径 int getR() { return m_R; } //设置圆心 void setCenter(int x, int y) { m_Center.setX(x); m_Center.setY(y); } //获取圆心 Point getCenter() { return m_Center; } private: int m_R; //半径 Point m_Center;//圆心 }; //判断点和圆的关系 void isInCircle(Circle& c, Point& p) { //计算距离的平方 int distance = (c.getCenter().getX() - p.getX()) * (c.getCenter().getX() - p.getX()) + (c.getCenter().getY() - p.getY()) * (c.getCenter().getY() - p.getY()); //计算半径的平方 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() { //创建一个圆 Circle c; c.setR(10); c.setCenter(10, 0); Point p; p.setX(10); p.setY(10); //判断关系 isInCircle(c,p); system("pause"); return 0; }
总结
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最后
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