C++类与对象详解：封装、继承与多态

"C++知识点总结" C++是一种强大的面向对象编程语言，它的核心特性包括类、封装、继承、多态等。以下是对标题和描述中提到的一些关键知识点的详细解释： 1. **类的定义**： 类是C++中构建对象的基础，它允许我们定义数据成员（属性）和成员函数（行为）。类有两种定义方式： - 在类内部定义成员函数，这种方式通常用于声明函数原型。 - 在类的头文件中声明，然后在另一个文件中实现成员函数，这种方式有利于代码组织和模块化。 2. **class和struct的区别**： - 在C++中，`class`和`struct`的主要区别在于默认的访问修饰符。`class`默认为`private`，而`struct`默认为`public`。 - C++的`struct`可以有成员函数，而C中的`struct`则没有。 - C++的空`struct`大小为1字节，C的非空`struct`在定义时分配空间，而C++的类在创建对象时分配空间。 - C++的类中，如果有虚函数，会在对象中额外加上对应数量的虚函数指针（通常为4字节）。 3. **面向对象编程的基本概念**： - **面向过程**强调算法和步骤，而**面向对象**以类为基础，关注对象的交互。 - 面向过程设计通过流程图（数据流图）来表示，面向对象则使用类图（如UML）和用例图。 - 面向对象设计更注重类的设计，而不是具体实现。 4. **面向对象的四大特性**： - **抽象**：通过接口或类定义对象的通用特征，忽略实现细节。 - **封装**：隐藏对象的实现细节，提供公共接口供外界访问。 - **继承**：子类继承父类的属性和行为，实现代码重用和多态性。 - **多态**：同一种行为在不同对象上有不同的表现形式，实现动态绑定。 5. **内联函数（inline）**： 内联函数是一种优化手段，用于减少函数调用的开销。它通过在调用点处展开函数体来实现。内联函数通常适用于小型、简单且无循环的成员函数。不过，内联函数并不保证一定被内联，这取决于编译器的优化策略。内联与宏有以下区别： - 内联是函数，宏是预处理指令。 - 内联在运行时替换，宏在预编译时替换。 - 内联有类型检查，宏没有。 - 内联不会引起二义性问题，宏可能产生二义性。 - 内联占用运行时间，节省调用时间；宏占用编译时间，节省运行时间。 6. **对象大小的计算**： 一个类的对象所占空间的大小由其所有数据成员的大小、对齐要求以及（如果有）虚函数表指针决定。内存对齐规则会影响对象的实际大小，以确保数据访问的效率。例如，如果某个数据成员的大小大于默认对齐值，那么对象的大小可能会增加以满足对齐要求。 以上就是对C++中类、struct、面向对象特性和内联函数等基础知识的总结。学习和理解这些概念对于深入掌握C++编程至关重要。通过不断的实践和学习，可以更好地运用这些知识来设计高效、可维护的软件系统。