C++类和对象之封装及class与struct的区别是什么

本篇内容主要讲解“C++类和对象之封装及class与struct的区别是什么”，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习“C++类和对象之封装及class与struct的区别是什么”吧!

封装的意义

封装是C++三大面向对象之一

意义：

1、设计类的时候，属性和行为写在一起，表现事物

2、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

语法：class 类名 {访问权限：属性 / 行为}；

示例1：设计一个直角三角形，并求解他的面积

#include<iostream>
using namespace std;
//class代表设计一个类，后面跟着的是类名
class taiAngle
{
public:  //访问权限  公共的权限
    //属性
    int m_a;//直角边a
    int m_b;//直角边b
    //行为
    //获取三角形面积
    double calculate()
    {
        return (m_a*m_b)/2;
    }
};
int main() {
 
    //通过三角形类，创建三角形的对象
    // c1就是一个具体的三角形
    taiAngle c1;
    c1.m_a = 10; //给三角形两边进行赋值操作
    c1.m_b = 10;
    cout << "三角形的面积为： " << c1.calculate() << endl;//调用方法
    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，显示学生的姓名和学号

//学生类
class Student {
public:
    void setName(string name) {
        m_name = name;
    }
    void setID(int id) {
        m_id = id;
    }
    void showStudent() {
        cout << "name:" << m_name << " ID:" << m_id << endl;
    }
private:
    string m_name;
    int m_id;
};
int main() {
    Student stu;
    stu.setName("马可波罗");
    stu.setID(250);
    stu.showStudent();
    system("pause");
    return 0;
}

在第二个案例中，姓名和学号是不会被直接访问的，主函数中我们创建了stu学生类对象，但是我们输入“stu."时不会出现m_name和m_id的提示，这就牵扯到了访问权限的知识点，处于私有权限的属性只能靠成员方法加以控制，继续往下看

访问权限

public 公共权限：

成员：类内可以访问，类外可以访问

任何一种继承，子类可以访问父类的公共成员

保护权限protected

成员：类内可以访问，类外不可以访问

任何一种继承，子类可以访问父类的保护成员

私有权限private

成员：类内可以访问，类外不可以访问。

任何一种继承，子类不可以访问父类的私有成员

示例：

class Person
{
    //姓名  公共权限
public:
    string m_Phone;
    //手机  保护权限
protected:
    string m_Phone;
    //银行卡密码  私有权限
private:
    int m_Password;
public:
    void display();
};
void Person::display()
{
    m_Name = "张三";
    m_Phone = "华为";
    m_Password = 123456;
}
int main() {
    Person p;
    p.m_Name = "李四";
    //p.m_Phone = "iPhone 13";  //保护权限类外访问不到
    //p.m_Password = 123;     //私有权限类外访问不到
    system("pause");
    return 0;
}

这个案例中定义了三种权限的属性，只有punlic:权限下的属性和成员函数可以在类外被调用；这里的display方法我在public：权限下只是声明的一下，然后在类外完成方法的实现，但是需要在原来声明的基础上加"Person::"在返回值类型和函数名之间，以表示是Person这个类作用域下的display方法；main函数只可以调用display方法和修改m_Name属性，因为只有这两个在punlic:权限下了。

class和struct的区别

在C++中 struct和class唯一的区别就在于默认的访问权限不同

class 默认权限是私有

struct 默认权限是公共

示例：

class C1
{
    int  m_A; //默认是私有权限
};
struct C2
{
    int m_A;  //默认是公共权限
};
int main() {
    C1 c1;
    c1.m_A = 10; //错误，访问权限是私有
    C2 c2;
    c2.m_A = 10; //正确，访问权限是公共
    system("pause");
    return 0;
}

class和struct中都定义了m_A属性，但是main函数中是无法修改类c1对象的m_A属性的

成员属性私有

优点1：将所有成员属性设置为私有，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：

class Person {
public:
    //姓名设置可读可写
    void setName(string name) {
        m_Name = name;
    }
    string getName()
    {
        return m_Name;
    }
 
    //获取年龄 
    int getAge() {
        return m_Age;
    }
    //设置年龄
    void setAge(int age) {
        if (age < 0 || age > 150) {
            cout << "你个大乌龟!" << endl;
            return;
        }
        m_Age = age;
    }
    //情侣设置为只写
    void setLover(string lover) {
        m_Lover = lover;
    }
private:
    string m_Name; //可读可写  姓名
    int m_Age; //只读  年龄
    string m_Lover; //只写  爱人
};
int main() 
{
    Person p;
    //姓名设置
    p.setName("张三");
    cout << "姓名： " << p.getName() << endl;
    //年龄设置
    p.setAge(50);
    cout << "年龄： " << p.getAge() << endl;
    //爱人设置
    p.setLover("阿尼亚");
    //cout << "爱人： " << p.m_Lover << endl;  //只写属性，不可以读取
    system("pause");
    return 0;
}

当属性都设计成私有时，我们可以自己控制属性的读写权限，让程序更具有强壮性，通过写方法来读写属性，是不是很具有掌控性呢，接下来给出一个案例，加深理解。

案例练习

利用全局函数和成员方法两种方式判断两个立方体是否相等，要求利用类的知识，将属性设置为私有。

参考代码：

#include<iostream>
using namespace std;
//案例1 判断两个立方体是否相等
class Cube
{
public:
    void setL(int l)
    {
        m_L = l;
    }
    int getL()
    {
        return m_L;
    }
    void setW(int w)
    {
        m_W = w;
    }
    int getW()
    {
        return m_W;
    }
    void setH(int h)
    {
        m_H = h;
    }
    int getH()
    {
        return m_H;
    }
    int Area(int a, int b, int c)
    {
        return 2 * (a * b + a * c + b * c);
    }
    int 体积(int a, int b, int c)
    {
        return a * b * c;
    }
    bool isSameByClass(Cube& x)
    {
        if (x.getH() == m_H && x.getL() == m_L && x.getW() == m_W)
        {
            return true;
        }
        else {
            return false;
        }
    }
private:
    int m_L;
    int m_W;
    int m_H;
};
//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.getL() == c2.getL() && c1.getW() == c2.getW() && c1.getH() == c2.getH())
    {
        return true;
    }
    else
    {
        return false;
    }
}
int main()
{
    Cube c1;
    c1.setH(10);
    c1.setL(10);
    c1.setW(10);
    Cube c2;
    c2.setH(10);
    c2.setL(10);
    c2.setW(10);
    cout << "面积为：" << c1.Area(c1.getH(), c1.getH(), c1.getL()) << endl;
    cout << "体积为：" << c1.体积(c1.getH(), c1.getH(), c1.getL()) << endl;
    //利用成员函数判断立方体
    if (c1.isSameByClass(c2))
    {
        cout << "两个立方体相等" << endl;
    }
    else {
        cout << "两个立方体不相等" << endl;
    }
    //利用全局函数判断
    bool ret = isSame(c1, c2);
    if (ret)
    {
        cout << "两个立方体相等" << endl;
    }
    else {
        cout << "两个立方体不相等" << endl;
    }
}