C++基礎 class、struct、union詳細

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1、類class

類是面向對象中的特性，在c中是沒有類的概念。通常用class來表示，cpp中有抽象類，但是沒有接口這種說法，cpp支持多繼承。

一個普通的類：

class Fruit
{
    private:
        
    public:
        Fruit();
        ~Fruit();
};

Fruit::Fruit()
{
}

Fruit::~Fruit()
{
}

構造函數和析構函數：

其中Fruit()表示構造函數， ~Fruit()表示析構函數。構造函數用來創建對象，設置初始化參數。析構函數在對象銷毀的時候執行。

修飾符：

private：表示私有成員，外部不可訪問，隻有自身類和友元函數可以訪問。
public:表示公共成員，外部可以訪問。
protected:表示保護成員，保護成員和私有成員相似，但是子類可以訪問保護成員。

類中的成員函數：

我們在類中創建函數的時候，可以直接初始化，或者在類外部實現：

class Fruit
{
    private:
        int count;
    public:
        Fruit();
        ~Fruit();

        void add(int i);

        //直接初始化
        int getCount(){
            return count;
        }
};

Fruit::Fruit()
{
    cout << "create fruit" << endl;
}

Fruit::~Fruit()
{
    cout <<"fruit deleted"<<endl;
}

//在類外部實現
void Fruit::add(int i){
    count = count + i;
}

友元函數：

友元函數雖然可以在類中定義，但是它不屬於類的成員函數，必須在類外部實現。它可以訪問定義類中的private和protected成員。

友元類：友元類中的所有函數都是該類的友元。

#include <iostream>
using namespace std;

class Fruit
{
    private:
        int count = 0;
    public:
        Fruit();
        ~Fruit();

        // friend void printF(Fruit ft);
        friend void printF(Fruit &ft);
};

// void printF(Fruit ft){
//     cout << ft.count <<endl;
// }

void printF(Fruit &ft){
    cout << ft.count <<endl;
}

int main(){

    Fruit fruit;
    
    printF(fruit);

    return 0;
}

this指針： 類的成員函數中都可以用this指針來訪問類成員，this指針是const指針，不可修改。

虛函數、純虛函數、抽象類：

虛函數： 使用關鍵字virtual修飾

        virtual void fuck2(){
            cout <<"fuck 2"<<endl;
        }

虛函數表示被子類重寫的時候，調用子類的函數而不是父類的此函數

純虛函數：空的虛函數

virtual void fuck() = 0;

抽象類： 隻要類中有純虛函數就代表是抽象類

抽象類是被實體化的，必須通過子類創建。

class Fruit
{
    private:
    public:
        Fruit();
        ~Fruit();
        virtual void fuck() = 0;

        void fuck1(){
            cout <<"fuck 1"<<endl;
        }

        virtual void fuck2(){
            cout <<"fuck 2"<<endl;
        }
};

繼承： 註意繼承需使用public修飾，

class Apple: public Fruit
{
    private:
        
    public:
        Apple();
        ~Apple();

        void fuck(){
            cout << "fuck apple"<<endl;
        };

        void fuck2(){
            cout << "fuck apple 22"<<endl;
        };

};

調用看輸出結果：

    Apple apple;
    apple.fuck();
    apple.fuck1();
    apple.fuck2();

輸出：

fuck apple
fuck 1
fuck apple 22

  • fuck()是純虛函數，調用的是子類
  • fuck1()調用的是父類的方法
  • fuck2()因為是虛函數，又被子類重寫瞭，所以調用的是子類。如果子類不重寫虛函數，還是會調用父類的。

多繼承如下：

class Apple: public Fruit, public Orange{
    
}

2、結構體struct

cpp可以用struct來創建自定義數據結構，相當於java中的bean類

創建一個基本的結構體：

struct Book
{
    string name;
    int id;
    long int ISBN;
};

可以在} ;之間創建一個或多個結構體對象：

struct Book
{
    string name;
    int id;
    long int ISBN;
}book1,book2;

數據局初始化：

  

  <!--直接賦值：-->
    book1.name = "C++ programing";

    <!--或者創建的時候初始化：-->
    Book book3{
        "Android++",
        1,
        21321231
    };

    cout<<book3.id<<endl;
    cout<<book3.name<<endl;
    cout<<book3.ISBN<<endl;

使用類型別名：

typedef struct{
    int id;
    string name;
}Ebook;

我感覺是無用的語法糖。

結構體指針：

    Ebook ebook{
        2,"啊哈哈哈"
    };

    Ebook *ptr_book;
    ptr_book = &ebook;

    cout<< ptr_book->id <<endl;
    cout<< ptr_book->name <<endl;

和普通指針沒啥區別

結構體和class的區別在哪裡？

  • 總的來說，struct 更適合看成是一個數據結構的實現體，class 更適合看成是一個對象的實現體。
  • 默認的繼承訪問權限：struct 默認是public的，class默認是private的。

c和cpp中的struct有什麼不同？

  • c中隻能作為數據的結構體，不能有函數，cpp中struct是可以有函數的
  • c中沒有修飾符，cpp中結構體可以有public、protected、private修飾符
  • c中創建結構體必須加struct前綴，比如：struct Book book，真是book思議
  • c中沒有繼承概念，cpp中struct可以繼承

演示:

struct TBook : public Book
{
    private:
        int ids = 1232342;
    public:
        string names;
        long int TTT;
        void printBook(TBook *book);
}tbook;

void TBook::printBook(TBook *book){
    cout<<book->ids<<endl;
    cout<<book->names<<endl;
    cout<<book->TTT<<endl;

    cout<<book->name<<endl;
}

執行：

    tbook.name = "C++";
    tbook.names = "Android++";
    tbook.TTT = 1213;

    tbook.printBook(&tbook);

輸出結果：

1232342
Android++
1213
C++

3、共用體union

共用體類似於結構體，但是隻會同時存在一個數據成員，在一個成員被賦值後，其他成員值將會丟失。

union ONE
{
    int i;
    float j;
    double ids[10];
};

int main(){

    ONE one;
    one.i = 123;
    cout << one.i <<endl;

    one.j = 1.0f;
    cout << one.i <<endl;   //one.i將會丟失
    cout << one.j <<endl;

    return 0;
}

共用體特點：

  • 默認訪問控制符為 public
  • 可以含有構造函數、析構函數
  • 不能含有引用類型的成員
  • 不能繼承自其他類，不能作為基類
  • 不能含有虛函數
  • 匿名 union 在定義所在作用域可直接訪問 union 成員
  • 匿名 union 不能包含 protected 成員或 private 成員
  • 全局匿名聯合必須是靜態（static）的

配合結構體使用：

struct PEOPLE
{
    string name;
    union TEST
    {
        int id;
        float id_f;
    } test;
    
};

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