深入理解C++类和对象的封装与特性

资源摘要信息: "C++入门教程视频-7"是由黑马程序员制作的C++编程语言基础教学视频。该教程细致地讲解了C++面向对象编程的核心概念和实践，特别是关于类和对象的定义、特性及应用。本教程适合编程初学者或者希望加强面向对象编程理解的中级开发者。 1. 类和对象-对象特性-this指针的用途 在C++中，this指针是一个非常重要的概念。它是一个指向当前对象的指针，通过它可以访问当前对象的成员变量和成员函数。在类的成员函数中，当你需要引用调用该函数的对象时，常常会用到this指针。比如，在类的成员函数中使用this指针可以区分成员变量和函数参数之间的同名问题。 2. 类和对象-对象特性-初始化列表 在构造函数中，初始化列表是一种特殊语法，用于初始化类的成员变量。使用初始化列表可以提高构造函数的效率，并且对于const成员变量以及引用类型成员变量的初始化是必须的。初始化列表以冒号开头，后跟类名，然后是一系列的成员初始化表达式。 3. 类和对象-封装-访问权限 封装是面向对象编程的三大特征之一，它主要是通过访问权限来实现的。C++提供了三种访问权限：public（公有）、protected（保护）和private（私有）。公有成员可以在类的外部访问，保护成员只能被派生类访问，私有成员只能被本类的成员函数访问。通过封装可以保护对象的状态，控制对成员的访问，提高代码的安全性和可维护性。 4. 类和对象-封装-设计案例1-立方体类 在封装的学习过程中，通过设计一个立方体类来实践如何将数据和操作封装起来。立方体类中会包含长、宽、高的私有属性以及计算体积、表面积等公有成员函数。设计此类可以加深理解面向对象设计的封装特性。 5. 类和对象-封装-成员属性私有化 在面向对象编程中，将成员属性设置为私有（private）是一种常见的做法。私有化可以防止外部直接访问和修改对象的内部状态，确保数据的完整性。如果需要从类的外部访问私有成员，需要通过公有的成员函数，如getter和setter方法来间接访问。 6. 类和对象-对象特性-拷贝构造函数调用时机 拷贝构造函数是C++中用于创建一个新对象作为现有对象的副本的特殊构造函数。拷贝构造函数通常在以下几种情况下调用：当一个对象以值传递的方式传入函数体时；当一个对象以值传递的方式从函数返回时；当程序员显示地使用一个对象来初始化另一个同类型的对象时。 7. 类和对象-封装-设计案例2-点和圆关系 通过设计一个点类和一个圆类来阐述类与类之间的关系。这里会涉及到继承、组合等面向对象的高级特性。圆形可以看做是包含了一个点（中心点）和一个表示半径的属性的对象。通过这个案例可以了解如何在C++中模拟现实世界中的实体关系。 8. 类和对象-封装-案例-设计学生类 设计一个学生类是面向对象编程中一个常见的教学案例。学生类可能包含学生姓名、学号、年龄等属性以及一些行为，如修改信息、显示信息等。通过设计这样一个类，可以学习如何将现实世界的问题抽象成计算机程序中的对象。 9. 类和对象-对象特性-空指针访问成员函数 在C++中，空指针（nullptr）是不允许直接访问成员函数的，因为没有对象与之关联。然而，存在特殊情况，在某些设计中可能会利用空指针来调用特定的成员函数，这时就需要在成员函数中进行空指针检查，以避免运行时错误。 10. 类和对象-封装-c++中class和struct的区别 在C++中，class和struct都用于定义新的数据类型，但它们之间存在一些差异。最显著的区别在于默认的访问权限和继承方式。class定义的成员默认是私有的，而struct定义的成员默认是公有的。在继承中，class默认是私有继承，而struct默认是公有继承。此外，在C++标准模板库（STL）中，class的使用更为频繁。 以上视频文件名列表中的每个文件都对应一个具体的教学内容，涵盖了C++面向对象编程中的重要知识点。通过观看这些视频，初学者可以逐步掌握类和对象的定义和使用，理解封装的原理，并能够设计简单的面向对象程序。