C++類的定義和對象的創建是怎樣的

這篇文章給大家介紹C++類的定義和對象的創建是怎樣的，內容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

前言：

類和對象是 C++ 的重要特性，它們使得 C++ 成為面向對象的編程語言，可以用來開發中大型項目，本節重點講解類和對象的語法，如果你對它們的概念還不了解，請先閱讀《C++類和對象到底是什么》。

類是創建對象的模板，一個類可以創建多個對象，每個對象都是類類型的一個變量；創建對象的過程也叫類的實例化。每個對象都是類的一個具體實例（Instance），擁有類的成員變量和成員函數。

有些教程將類的成員變量稱為類的屬性（Property），將類的成員函數稱為類的方法（Method）。在面向對象的編程語言中，經常把函數（Function）稱為方法（Method）。

與結構體一樣，類只是一種復雜數據類型的聲明，不占用內存空間。而對象是類這種數據類型的一個變量，或者說是通過類這種數據類型創建出來的一份實實在在的數據，所以占用內存空間。

1、類的定義

類是用戶自定義的類型，如果程序中要用到類，必須提前說明，或者使用已存在的類（別人寫好的類、標準庫中的類等），C++語法本身并不提供現成的類的名稱、結構和內容。

一個簡單的類的定義：

class Student{
public:
    //成員變量
    char *name;
    int age;
    float score;
    //成員函數
    void say(){
        cout<<name<<"的年齡是"<<age<<"，成績是"<<score<<endl;
    }
};

class是 C++ 中新增的關鍵字，專門用來定義類。Student是類的名稱；類名的首字母一般大寫，以和其他的標識符區分開。{ }內部是類所包含的成員變量和成員函數，它們統稱為類的成員（Member）；由{ }包圍起來的部分有時也稱為類體，和函數體的概念類似。public也是 C++ 的新增關鍵字，它只能用在類的定義中，表示類的成員變量或成員函數具有“公開”的訪問權限，初學者請先忽略該關鍵字，

注意：在類定義的最后有一個分號;，它是類定義的一部分，表示類定義結束了，不能省略。
整體上講，上面的代碼創建了一個 Student 類，它包含了 3 個成員變量和 1 個成員函數。

類只是一個模板（Template），編譯后不占用內存空間，所以在定義類時不能對成員變量進行初始化，因為沒有地方存儲數據。只有在創建對象以后才會給成員變量分配內存，這個時候就可以賦值了。

類可以理解為一種新的數據類型，該數據類型的名稱是 Student。與 char、int、float 等基本數據類型不同的是，Student 是一種復雜數據類型，可以包含基本類型，而且還有很多基本類型中沒有的特性，以后大家會見到。

2、創建對象

有了 Student 類后，就可以通過它來創建對象了，例如：

Student liLei;  //創建對象

Student是類名，liLei是對象名。這和使用基本類型定義變量的形式類似：

int a;  //定義整型變量

從這個角度考慮，我們可以把 Student 看做一種新的數據類型，把 liLei 看做一個變量。

在創建對象時，class 關鍵字可要可不要，但是出于習慣我們通常會省略掉 class 關鍵字，例如：

class Student LiLei;  //正確
Student LiLei;  //同樣正確

除了創建單個對象，還可以創建對象數組：

Student allStu[100];

該語句創建了一個 allStu 數組，它擁有100個元素，每個元素都是 Student 類型的對象。

3、訪問類的成員

創建對象以后，可以使用點號.來訪問成員變量和成員函數，這和通過結構體變量來訪問它的成員類似，如下所示：

#include <iostream>
using namespace std;
//類通常定義在函數外面
class Student{
public:
    //類包含的變量
    char *name;
    int age;
    float score;
    //類包含的函數
    void say(){
        cout<<name<<"的年齡是"<<age<<"，成績是"<<score<<endl;
    }
};
int main(){
    //創建對象
    Student stu;
    stu.name = "小明";
    stu.age = 15;
    stu.score = 92.5f;
    stu.say();
    return 0;
}

運行結果：

小明的年齡是15，成績是92.5

stu 是一個對象，占用內存空間，可以對它的成員變量賦值，也可以讀取它的成員變量。

類通常定義在函數外面，當然也可以定義在函數內部，不過很少這樣使用。

4、使用對象指針

C語言中經典的指針在 C++ 中仍然廣泛使用，尤其是指向對象的指針，沒有它就不能實現某些功能。

上面代碼中創建的對象 stu 在棧上分配內存，需要使用&獲取它的地址，例如：

Student stu;
Student *pStu = &stu;

pStu 是一個指針，它指向 Student 類型的數據，也就是通過 Student 創建出來的對象。

當然，你也可以在堆上創建對象，這個時候就需要使用前面講到的new關鍵字（C++ new和delete運算符簡介），例如：

Student *pStu = new Student;

在棧上創建出來的對象都有一個名字，比如 stu，使用指針指向它不是必須的。但是通過 new 創建出來的對象就不一樣了，它在堆上分配內存，沒有名字，只能得到一個指向它的指針，所以必須使用一個指針變量來接收這個指針，否則以后再也無法找到這個對象了，更沒有辦法使用它。也就是說，使用 new 在堆上創建出來的對象是匿名的，沒法直接使用，必須要用一個指針指向它，再借助指針來訪問它的成員變量或成員函數。

棧內存是程序自動管理的，不能使用 delete 刪除在棧上創建的對象；堆內存由程序員管理，對象使用完畢后可以通過 delete 刪除。在實際開發中，new 和 delete 往往成對出現，以保證及時刪除不再使用的對象，防止無用內存堆積。

棧（Stack）和堆（Heap）是 C/C++ 程序員必須要了解的兩個概念，我們已在《C語言內存精講》專題中進行了深入講解，相信你必將有所頓悟。

有了對象指針后，可以通過箭頭->來訪問對象的成員變量和成員函數，這和通過結構體指針來訪問它的成員類似，請看下面的示例：

pStu -> name = "小明";
pStu -> age = 15;
pStu -> score = 92.5f;
pStu -> say();
下面是一個完整的例子：
#include <iostream>
using namespace std;
class Student{
public:
    char *name;
    int age;
    float score;
    void say(){
        cout<<name<<"的年齡是"<<age<<"，成績是"<<score<<endl;
    }
};
int main(){
    Student *pStu = new Student;
    pStu -> name = "小明";
    pStu -> age = 15;
    pStu -> score = 92.5f;
    pStu -> say();
    delete pStu;  //刪除對象
    return 0;
}

運行結果：

小明的年齡是15，成績是92.5

雖然在一般的程序中無視垃圾內存影響不大，但記得 delete 掉不再使用的對象依然是一種良好的編程習慣。

關于C++類的定義和對象的創建是怎樣的就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。