类
在 C++ 中，**类（Class）和对象（Object）**是面向对象编程的核心概念。类是对象的蓝图，定义了对象的属性和行为，而对象是类的实例，拥有类所定义的属性和功能。以下是对 C++ 中类和对象的详细解释。
1. 类的基本概念
类是用户定义的类型，包含数据成员（属性）和成员函数（方法）。数据成员用于存储对象的状态，成员函数定义了对象的行为。通过定义类，程序员可以创建自己的数据类型，像使用内置类型一样使用这些自定义类型。
类的基本语法
class ClassName {
public:
// 构造函数
ClassName();
// 成员函数（方法）
void someMethod();
// 数据成员（属性）
int someAttribute;
private:
// 私有数据成员和方法
int privateAttribute;
};class关键字用于定义类。public和private是访问控制修饰符，控制类成员的可见性。public：在类外部可以访问的成员。private：只能在类内部访问的成员，默认情况下，类的成员都是私有的。
2. 对象的基本概念
对象是类的实例化，表示具体的实体。一个类可以创建多个对象，每个对象都有自己的一组数据成员值。对象通过使用类中的成员函数来执行操作。
对象的创建和使用
ClassName obj; // 创建对象 obj
obj.someMethod(); // 调用对象的方法
obj.someAttribute = 10; // 访问对象的属性3. 类的成员
3.1 数据成员（属性）
数据成员用于定义类的状态，可以是基本数据类型或其他对象。
class Car {
public:
string brand; // 公有数据成员
int year;
};3.2 成员函数（方法）
成员函数是类中定义的函数，用来操作类的数据成员。
class Car {
public:
string brand;
int year;
// 成员函数
void displayInfo() {
cout << "Brand: " << brand << ", Year: " << year << endl;
}
};3.3 构造函数
构造函数是一个特殊的成员函数，在对象创建时自动调用，用于初始化对象的状态。构造函数的名字与类名相同，没有返回类型。
class Car {
public:
string brand;
int year;
// 构造函数
Car(string b, int y) {
brand = b;
year = y;
}
void displayInfo() {
cout << "Brand: " << brand << ", Year: " << year << endl;
}
};使用构造函数创建对象：
Car myCar("Toyota", 2021);
myCar.displayInfo();3.4 析构函数
析构函数是另一个特殊的成员函数，在对象销毁时自动调用，用于释放资源。析构函数的名字是类名前加 ~，没有参数，也没有返回值。
class Car {
public:
Car() {
cout << "Car object created" << endl;
}
~Car() {
cout << "Car object destroyed" << endl;
}
};3.5 静态成员
静态成员属于类本身，而不是某个特定的对象。静态成员在所有对象之间共享。
静态数据成员：需要在类外部进行初始化。
class Car { public: static int carCount; // 静态成员 }; int Car::carCount = 0; // 类外初始化静态成员静态成员函数：只能访问静态成员。
class Car { public: static int carCount; static void showCarCount() { cout << "Car count: " << carCount << endl; } };
4. 访问控制
C++ 提供了三种访问控制修饰符：public、private 和 protected，用于控制类成员的可见性。
public：类外部和类内部都可以访问。private：只能在类的内部访问，类外部无法直接访问。protected：与private类似，但子类可以访问。
class Car {
private:
string brand;
public:
void setBrand(string b) {
brand = b;
}
string getBrand() {
return brand;
}
};在上述示例中，brand 是私有的，不能直接从类外访问，只能通过 setBrand 和 getBrand 这样的公有函数访问。
5. 继承
继承允许一个类从另一个类继承数据成员和成员函数。被继承的类称为基类，继承的类称为派生类。
class Vehicle {
public:
int speed;
void setSpeed(int s) {
speed = s;
}
};
// 派生类 Car 继承自基类 Vehicle
class Car : public Vehicle {
public:
string brand;
void setBrand(string b) {
brand = b;
}
};通过继承，派生类 Car 继承了 Vehicle 类的成员函数 setSpeed 和数据成员 speed。
6. 多态
C++ 中的多态性可以通过虚函数来实现，允许在父类中定义的函数在子类中重新定义。
class Animal {
public:
virtual void sound() {
cout << "Some generic animal sound" << endl;
}
};
class Dog : public Animal {
public:
void sound() override { // 重写父类的 sound 函数
cout << "Woof!" << endl;
}
};使用多态调用函数时，可以通过基类的指针或引用来调用派生类的重写版本：
Animal* myAnimal = new Dog();
myAnimal->sound(); // 输出: Woof!7. 封装
封装是将类的实现细节隐藏起来，只暴露必要的接口给外部，用户通过接口操作对象，而不需要知道内部实现。这通过使用访问控制修饰符来实现，如 private 和 public。
class BankAccount {
private:
double balance; // 私有数据成员
public:
// 通过公有成员函数操作私有数据
void deposit(double amount) {
balance += amount;
}
double getBalance() {
return balance;
}
};8. 抽象
抽象是一种表示通用行为的方式，通常使用抽象类来实现。抽象类包含纯虚函数，这些函数在基类中没有实现，派生类需要提供实现。
class Shape {
public:
virtual void draw() = 0; // 纯虚函数
};
class Circle : public Shape {
public:
void draw() override {
cout << "Drawing a circle" << endl;
}
};Shape 类是一个抽象类，不能实例化，只能通过派生类来实现。
总结
类是对象的模板或蓝图，定义了数据和行为。
对象是类的实例，具有类的所有属性和方法。
通过类和对象，C++ 提供了实现面向对象编程的核心机制，包括封装、继承、多态和抽象。
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