封装
- 成员变量私有化,提供公共的set,get方法给外界去访问成员变量;
#include <iostream>
using namespace::std;
struct Person {
private:
int m_age;
public:
void setAge(int age){
this->m_age = age;
}
int getAge(){
return this->m_age;
}
};
int main(int argc, const char * argv[]) {
Person person;
person.setAge(20);
int age = person.getAge();
cout << "person age = " << age << endl;
return 0;
}
-
this
是指针,通过指针访问结构体的成员,必须用箭头
内存布局
- 每个应用都有自己的独立的内存空间,其内存空间一般都有以下几个区域:
- 代码区:用于存放代码;
- 数据全局区:用于存放全局变量;
- 栈区:没调用一个函数就会给函数分配一段连续的栈空间,等函数调用完毕后,系统会自动回收这段栈空间;
- 堆空间:需要主动区申请和释放;
堆空间
- 在程序运行过程中,为了能自由控制内存的生命周期,大小,会经常使用堆空间的内存;
- 堆空间的申请与释放:
- malloc / free
- new / delete
- new [ ] / delete [ ]
- 注意点:
- 申请堆空间成功后,会返回那一段堆空间的内存地址;
- 申请与释放必须是一对一的关系,否则会出现内存泄漏;
#include <iostream>
using namespace::std;
void test1() {
//申请4个字节的堆空间内存
int *p = (int *)malloc(4);
*p = 10;
//释放堆空间内存
free(p);
}
void test2() {
//申请4个字节的堆空间内存
int *p = new int;
*p = 20;
//释放堆空间内存
delete p;
}
void test3(){
//申请4*10个字节的堆空间内存
int *p1 = (int *)malloc(sizeof(int) * 10);
p1[0] = 10;
p1[1] = 10;
p1[2] = 10;
p1[3] = 10;
//释放
free(p1);
//申请4*10个字节的堆空间内存
int *p2 = new int[10];
//释放
delete [] p2;
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
test1();
test2();
test3();
return 0;
}
堆空间的初始化
#include <iostream>
using namespace::std;
void test4() {
int size = sizeof(int);
//申请4个字节的堆空间内存
int *p = (int *)malloc(size);
//从p开始的4个字节都存放0
memset(p, 0, size);
cout << *p << endl;
}
void test5(){
//未初始化
int *p1 = new int;
//初始化为0
int *p2 = new int();
//初始化为5
int *p3 = new int(5);
//数组元素未被初始化
int *p4 = new int[3];
//3个数组元素都被初始化为0
int *p5 = new int[3]();
//3个数组元素都被初始化为0
int *p6 = new int[3]{};
//数组首元素被初始化为5,其他元素被初始化为0
int *p7 = new int[3]{5};
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
test4();
test5();
return 0;
}
-
memset
函数,主要用来给堆空间内存初始化,赋值的;且可以实现将较大的数据结构(结构体,数组)的内存快速清零;
对象的内存
- C++中对象的内存可以存在于三种内存区域;
- 栈区:函数里面的局部变量;
- 全局区:全局变量;
- 堆区:动态申请堆内存(malloc / new)
#include <iostream>
using namespace::std;
struct Person {
private:
int m_age;
public:
void setAge(int age){
this->m_age = age;
}
int getAge(){
return this->m_age;
}
};
//全局区内存
Person g_p1;
int main(int argc, const char * argv[]) {
//栈区内存
Person person;
//堆区内存
Person *p = new Person();
return 0;
}
构造函数
- 构造函数也叫做构造器,在对象创建的时候自动调用,一般用于完成对象的初始化操作;
- 其特点有如下:
- 函数名于类名相同,无返回值,可以有参数,可以重载,可以有多个构造函数;
- 一旦自定义构造函数,必须用其中一个构造函数来初始化对象;
- 通过malloc分配的对象不会调用构造函数;
- 在某些特定情况下,编译器会为类生成空的无参的构造函数;
#include <iostream>
using namespace::std;
struct Person {
int m_age;
//构造函数的重载
Person() {
cout << "Person()" << endl;
}
Person(int age) {
this->m_age = age;
cout << "Person(int age)" << endl;
}
};
int main(int argc, const char * argv[]) {
//会调用构造函数Person()
Person person;
person.m_age = 20;
//会调用构造函数Person(int age)
Person person1 = Person(30);
//会调用构造函数Person()
Person *p1 = new Person();
//会调用构造函数Person(int age)
Person *p2 = new Person(33);
//不会调用构造函数
Person *p3 = (Person *)malloc(sizeof(Person));
return 0;
}
构造函数的调用
#include <iostream>
using namespace::std;
struct Person {
int m_age;
//构造函数的重载
Person() {
//所有成员变量,全部清零
memset(this, 0, sizeof(Person));
cout << "Person()" << endl;
}
Person(int age) {
this->m_age = age;
cout << "Person(int age)" << endl;
}
};
//全局区
Person g_person1;
//这是个函数声明,不是调用Person的构造函数
Person g_person2();
Person g_person3(30);
int main(int argc, const char * argv[]) {
//栈区
Person person1;
//这是个函数声明,不是调用Person的构造函数
Person person2();
Person person3(31);
//堆区
Person *p1 = new Person;
Person *p2 = new Person();
Person *p3 = new Person(32);
return 0;
}
- 全局区,调用两次构造函数;
- 栈区,调用两次构造函数;
- 堆区,调用三次构造函数;
析构函数
- 析构函数也叫析构器,在对象销毁的时候自动调用,一般用于完成对象的清理工作;
- 析构函数的特点:
- 函数名以
~
开头,与类同名,无返回值,无参数,不可以重载,有且只有一个析构函数;
- 通过
malloc
分配的对象的在free
的时候是不会调用析构函数的;
- 构造函数与析构函数都要被声明为
public
,这样才能被外界正常使用;
#include <iostream>
using namespace::std;
struct Person {
int m_age;
//构造函数
Person() {
cout << "Person()" << endl;
}
//析构函数 回收Person对象内部申请的堆空间car
~Person() {
cout << "~Person()" << endl;
}
};
int main(int argc, const char * argv[]) {
//栈区person对象
Person person;
//堆区person对象
Person *p = new Person();
delete p;
return 0;
}
对象的内存管理
#include <iostream>
using namespace::std;
struct Car {
int m_price;
Car() {
cout << "Car()" << endl;
}
~Car() {
cout << "~Car()" << endl;
}
};
struct Person {
int m_age;
Car *car;
//构造函数
Person() {
cout << "Person()" << endl;
car = new Car();
}
//析构函数 回收Person对象内部申请的堆空间car
~Person() {
cout << "~Person()" << endl;
delete this->car;
}
};
int main(int argc, const char * argv[]) {
//堆区person对象
Person *p = new Person();
delete p;
return 0;
}
- 堆区person对象在销毁之前,必须要销毁清理内部堆区对象car,否则会产生内存泄漏;
声明与实现的分离
- 类的声明放在
.hpp头文件
,类的实现放在.cpp实现文件
// Person.hpp
// C++11_声明与实现的分离
//
// Created by ljj on 8/12/21.
//
#ifndef Person_hpp
#define Person_hpp
#include <stdio.h>
//声明
class Person {
int m_age;
public:
Person();
~Person();
void setAge(int age);
int getAge();
};
#endif /* Person_hpp */
// Person.cpp
// C++11_声明与实现的分离
//
// Created by ljj on 8/12/21.
//
#include "Person.hpp"
#include <iostream>
using namespace::std;
//实现
// :: 域运算符
Person::Person(){
cout << "Person()" << endl;
}
Person::~Person(){
cout << "~Person()" << endl;
}
void Person::setAge(int age){
this->m_age = age;
}
int Person::getAge(){
return this->m_age;
}
- 最后在
main
文件中导入#include "Person.hpp"
// main.cpp
// C++11_声明与实现的分离
//
// Created by ljj on 8/12/21.
//
#include <iostream>
#include "Person.hpp"
using namespace::std;
int main(int argc, const char * argv[]) {
{
Person person;
person.setAge(30);
cout << person.getAge() << endl;
}
return 0;
}