十五、类与封装的概念

1、类的封装

C++中类的封装：

• 成员变量：C++中用于表示类属性的变量
• 成员函数：C++中用于表示类行为的函数

• C++中可以给成员变量和成员函数定义访问级别

  • public：成员变量和成员函数可以在类的內部和外界访问和调用
  • private：成员变量和成员函数只能在类的内部被访问和调用

#include <stdio.h>

struct Biology 
{
    bool living;
};

struct Animal : Biology 
{
    bool movable;
    
    void findFood()
    { 
    }
};

struct Plant : Biology 
{
    bool growable;
};

struct Beast : Animal 
{
    void sleep() 
    { 
    }
};

struct Human : Animal 
{
    void sleep() 
    { 
        printf("I'm sleeping...\n");
    }
    
    void work() 
    { 
        printf("I'm working...\n");
    }
};

struct Girl : Human
{
private:
    int age;
    int weight;    
// private修饰两个属性，定义访问级别为私有

public:
    void print()
    {
        age = 22;
        weight = 48;
        
        printf("I'm a girl, I'm %d years old.\n", age);
        printf("My weight is %d kg.\n", weight);
    }
};

struct Boy : Human
{
private:
    int height;
    int salary;
public:
    int age;
    int weight;

    void print()
    {
        height = 175;
        salary = 9000;
        
        printf("I'm a boy, my height is %d cm.\n", height);
        printf("My salary is %d RMB.\n", salary);
    }    
};

int main()
{
    Girl g;
    Boy b;
    
    g.age = 20;        // 编译不过
    g.print();        // 通过print()去访问
    
   
    b.age = 19;        // ok
    b.weight = 120;
    b.height = 180;    // err
    
    b.print();
    
    return 0;
}

2、类成员的作用域

类成员的作用域：

• 类成员的作用域都只在类的内部，外部无法直接访问
• 成员函数可以直接访问成员变量和调用成员函数
• 类的外部可以通过类变量访问public成员
• 类成员的作用域与访问级别没有关系

C++中用struct定义的夫中所有成员默认为 public

#include <stdio.h>

int i = 1;

struct Test
{
private:
    int i;

public:
    int j;
        
    int getI()
    {
        i = 3;
        
        return i;
    }
};

int main()
{
    int i = 2;
    
    Test test;
    
    test.j = 4;
    
    printf("i = %d\n", i);              // i = 2;
    printf("::i = %d\n", ::i);          // ::i = 1; 访问默认命名空间，即全局作用域
    // printf("test.i = %d\n", test.i);    // Error， test.i是私有的
    printf("test.j = %d\n", test.j);    // test.j = 4
    printf("test.getI() = %d\n", test.getI());  // test.getI() = 3
    
    return 0;
}

3、小结

类通常可以分为使用方式和内部细节两部分

类的封裝机制使得使用方式和内部细节相分离

C++中通过定义类成员的访问级别实现封装机制

public成员可以在类的内部和外界访问和调用

private成员只能在类的内部被访问和调用