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C++ 中的类（class）和对象（object）

news 2025/7/22 18:49:59

在 C++ 中，类（class）和对象（object）是面向对象编程（OOP）的核心概念。类是一种用户自定义的数据类型，它将数据（成员变量）和操作这些数据的函数（成员函数）封装在一起。对象则是类的实例，通过创建对象可以使用类中定义的成员变量和成员函数。下面详细介绍 C++ 中类和对象的相关知识。

1. 类的定义

类的定义使用 class 关键字，其基本语法如下：

class 类名 {// 访问修饰符：public、private、protectedpublic:// 公有成员，外部可以直接访问// 成员变量数据类型 成员变量名;// 成员函数声明返回类型 成员函数名(参数列表);private:// 私有成员，外部不能直接访问，只能通过公有成员函数访问数据类型 成员变量名;protected:// 受保护成员，在派生类中可以访问数据类型 成员变量名;
};  // 注意这里的分号不能省略

示例代码：

#include <iostream>// 定义一个名为 Person 的类
class Person {
public:// 公有成员变量std::string name;int age;// 公有成员函数，用于显示信息void displayInfo() {std::cout << "姓名: " << name << ", 年龄: " << age << std::endl;}
};

2. 对象的创建和使用

定义好类之后，就可以创建该类的对象，并使用对象来访问类的成员变量和成员函数。创建对象的语法如下：

类名 对象名;

示例代码：

#include <iostream>class Person {
public:std::string name;int age;void displayInfo() {std::cout << "姓名: " << name << ", 年龄: " << age << std::endl;}
};int main() {// 创建 Person 类的对象Person person1;// 访问对象的成员变量并赋值person1.name = "张三";person1.age = 20;// 调用对象的成员函数person1.displayInfo();return 0;
}

3. 构造函数和析构函数

构造函数：是一种特殊的成员函数，用于在创建对象时初始化对象的成员变量。构造函数的名称与类名相同，没有返回类型。
析构函数：也是一种特殊的成员函数，用于在对象销毁时进行一些清理工作。析构函数的名称是在类名前加上波浪号 ~，同样没有返回类型。

示例代码：

#include <iostream>class Person {
public:std::string name;int age;// 构造函数Person(std::string n, int a) {name = n;age = a;std::cout << "对象已创建" << std::endl;}// 析构函数~Person() {std::cout << "对象已销毁" << std::endl;}void displayInfo() {std::cout << "姓名: " << name << ", 年龄: " << age << std::endl;}
};int main() {// 使用构造函数创建对象Person person("李四", 25);person.displayInfo();return 0;
}

4. 访问修饰符

C++ 中有三种访问修饰符：

public：公有成员可以在类的外部直接访问。
private：私有成员只能在类的内部访问，外部不能直接访问，通常通过公有成员函数来间接访问。
protected：受保护成员在类的内部和派生类中可以访问，外部不能直接访问。

示例代码：

#include <iostream>class Person {
private:std::string name;int age;public:// 构造函数Person(std::string n, int a) {name = n;age = a;}// 公有成员函数，用于获取私有成员变量的值void displayInfo() {std::cout << "姓名: " << name << ", 年龄: " << age << std::endl;}
};int main() {Person person("王五", 30);// 不能直接访问私有成员变量// person.name = "赵六";  // 错误person.displayInfo();return 0;
}

5. 成员函数的实现

成员函数可以在类的定义中直接实现，也可以在类的外部实现。在类的外部实现成员函数时，需要使用作用域解析运算符 ::。

示例代码：

#include <iostream>class Person {
private:std::string name;int age;public:Person(std::string n, int a);void displayInfo();
};// 在类的外部实现构造函数
Person::Person(std::string n, int a) {name = n;age = a;
}// 在类的外部实现成员函数
void Person::displayInfo() {std::cout << "姓名: " << name << ", 年龄: " << age << std::endl;
}int main() {Person person("孙七", 35);person.displayInfo();return 0;
}