类和对象1
1.面向过程和面向对象
C语言是面向过程的，关注的是过程，分析出求解问题的步骤，通过函数调用逐步解决问题。
C++是基于面向对象的，关注的是对象，将一件事情拆分成不同的对象，靠对象之间的交互完成。
eg：外卖系统，面向过程是下单、接单、送餐，面向对象是客户、商家、骑手
对象里面存放的是成员变量。
2.类的引入
C语言中，结构体中只能定义变量，而在C++中，结构体内不仅可以定义变量，也可以定义函数。
类里面的成员变量都是声名，因为没有使用没有开空间。
// 数据
struct Student
{void SetStudentInfo(const char* name, const char* gender, int age){strcpy(_name, name);strcpy(_gender, gender);_age = age;}char _name[20]; char _gender[3];int _age;
};
int main()
{Student s;s.SetStudentInfo("Peter", "男", 18);return 0;
}
// 函数方法
void SetStudentInfo(struct Student* st);
3.类的定义 在C++中 class和struct定义的都是类。
class默认的访问限定符是私有（也就是没写public就是私有），struct定义类的话默认的访问限定符就是公有。
类设计中成员函数一般是公有，成员变量一般是私有。
类定义了一个新的作用域，类的所有成员都在类的作用域中。在类体外定义成员，需要使用 :: 作用域解析符指明成员属于哪个类域。
class className
{// 类体：由成员函数和成员变量组成}; // 一定要注意后面的分号class Student // 这个类i都是声名
{
public: //访问限定符作用域一直往下延伸，直到遇见第二个限定符才终止。void SetStudentInfo(const char* name, const char* gender, int age);private:// 访问限定符char _name[20]; // 这里都是声名char _gender[3];int _age;
};
void Student::SetStudentInfo(const char* name, const char* gender, int age) //对类内函数的定义
{strcpy(_name, name);strcpy(_gender, gender);_age = age;
}C++中struct和class的区别是什么？
解答：C++需要兼容C语言，所以C++中struct可以当成结构体去使用。另外C++中struct还可以用来定义类。和class是定义类是一样的，区别是struct的成员默认访问方式是public，class是struct的成员默认访问方式是private。
class Student // 默认私有
{};
struct Student // 默认公有
{};
为什么要进行内存对齐：
内存对齐是为了提高访问效率。
如何让结构体按照指定的对齐参数进行对齐 ：
用pack方式指定对齐数
什么是大小端？如何测试某台机器是大端还是小端：
大端模式（Big-Endian）：数据的高字节保存在内存的低地址中，而数据的低字节保存在内存的高地址中。这种存储模式有点儿类似于把数据当作字符串顺序处理，地址由小向大增加，而数据从高位往低位放，这和人类的阅读习惯一致。
小端模式（Little-Endian）：数据的高字节保存在内存的高地址中，而数据的低字节保存在内存的低地址中。这种存储模式将地址的高低和数据位权有效地结合起来，高地址部分权值高，低地址部分权值低。
利用指针类型转换测试某台机器是大端还是小端：
通过定义一个需要测试的数据类型（如int）的变量，并将其地址转换为char*类型指针，然后解引用该指针检查第一个字节的值，来判断机器是大端还是小端。
#include <stdio.h>
int checkEndian() { int i = 1; // 0001 -- 高字节0 00 低字节1return *((char*)&i) == 1; // 如果返回1，表示是小端；如果返回0，表示是大端 // 读地址从低往高，如果是1，说明拿地址第一个位置的元素，就能拿到整形的1，那就是低字节在低位置，小端
}
int main() { if (checkEndian()) { printf("Little-Endian\n"); } else { printf("Big-Endian\n"); } return 0;
}
面向对象的三大特性：封装、继承、多态。
什么是封装呢？
封装：将数据和操作数据的方法进行有机结合，隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口来和对象进行交互。
类中，使用类数据和方法都封装到一下。想给别人看到的使用public，不想给别人看到的，使用protected/private把成员封装起来。开放一些共有的成员函数对成员合理的访问。所以封装本质是一种管理。
封装本质上是一种管理：我们如何管理兵马俑呢？比如如果什么都不管，兵马俑就被随意破坏了。那么我们首先建了一座房子把兵马俑给封装起来。但是我们目的全封装起来，不让别人看。所以我们开放了售票通道，可以买票突破封装在合理的监管机制下进去参观。
用类类型创建对象的过程，称为类的实例化
1.类只是一个模型一样的东西，限定了类有哪些成员，定义出一个类并没有分配实际的内存空间来存储它
2. 一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象 占用实际的物理空间，存储类成员变量
3. 做个比方。类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就像是设计图，只设计出需要什么东西，但是并没有实体的建筑存在，同样类也只是一个设计，实例化出的对象才能实际存储数据，占用物理空间
4. 这个1的字节大小是为了占位，表示对象存在过，这里的1就为了区分a1,aa1,aaa1(下述代码)都存在过自己的位置。
计算类对象的大小：类对象的大小不包含成员函数。函数在类的公共区域。
一个类的大小，实际就是该类中”成员变量”之和，当然也要进行内存对齐，注意空类的大小，空类比较特殊，编译器给了空类一个字节来唯一标识这个类，这里就是1。
// 类中既有成员变量，又有成员函数
class A1 { // 大小：8 _a是4 b对齐就是8
public:void f1(){}
private:int _a;char b;
};
// 类中仅有成员函数
class A2 { // 1
public:void f2() {}
};
// 类中什么都没有---空类
class A3 // 1
{};
int main()
{A1 a1;A1 aa1;A1 aaa1;
}
this指针：在SetDate中编译会增加一个隐含的参数，在传参过程中自己不要去写这个参数，但可以在函数中使用这个指针。void SetDate(Data* this, int year , int month , int day)
那个对象去调用成员函数，成员函数中访问的就是哪个对象中的成员变量，是通过this指针做到的。
先定义一个日期类Date
this是一个关键字，不能和参数同名。
this指针存在哪里？一般都在栈 因为它是一个形参，参数和局部变量都在栈
this指针可以为空吗？
class Date
{
public :void Display (){cout <<_year<< "-" <<_month << "-"<< _day <<endl;}//就近原则 万一参数是_year 不是year 那就无法赋值，因为_year自动就是私有成员的_year 得Data::_year = _year;void SetDate(int year , int month , int day) {// 可以加上检查日期的合法性代码//...// 成员函数中编译器会自动加上this->_year = y; // 编译器会处理成 this->_year = year _month = m;_day = d;}
private :int _year ; // 年int _month ; // 月int _day ; // 日
};
int main()
{Date d1, d2;// d1.year = 2024 不能初始化 因为无法访问private// d1和d2.SetDate(2018,7,1);调用的同一个函数 但都能初始化到自己的私有变量里，原因是this指针d1.SetDate(2018,5,1); // 编译器会处理成 d1.SetDate(&d1, 2018,5,1); 不能自己写d2.SetDate(2018,7,1);d1.Display();d2.Display();return 0;
}
下面程序能编译通过吗？ 可以编译通过，但不可以成功运行。
下面程序会崩溃吗？在哪里崩溃
class A
{
public:void PrintA() {cout<<_a<<endl; // this->_a this是空指针 报错}void Show(){cout<<"Show()"<<endl;}
private:int _a;
};
int main()
{A* p = nullptr;p->PrintA(); // 空指针的访问 this->_ap->Show(); // 正常运行 函数地址没在指针里面，没对p指针解引用，show等成员函数的地址不在对象里面(对象里面存的成员变量)
}