前言

本系列文章承接C语言的学习，需要有C语言的基础才能学会哦~
第3篇主要讲的是有关于C++的类的定义、访问限定符、类域、类的实例化和this指针。
C++才起步，都很简单呢！

前言

类

基本语法

访问限定符

基本语法

类域

类的实例化

内存对齐规则

this指针

封装（初步了解）

类

class为类的关键字，后跟类名，{ }中为类的主体。主体中内容称为类的成员，类中的变量称为类的属性或者成员变量，类中的函数称为方法或者成员函数。

基本语法

为了区分方法的形参和类中的成员变量，通常会在变量前后加一个下划线，具体怎么标识，看公司或者团队要求。

//类与对象
class Stack
{//方法void Init(int capacity = 4){_array = (int*)malloc(sizeof(int) * capacity);if (nullptr == _array){perror("malloc申请空间失败！\n");return;}_capacity = capacity;_top = 0;}void Push(int x){//扩容步骤（省略）_array[_top++] = x;}//·······(省略栈的各种函数)//成员变量int* _array;size_t _capacity;size_t _top;
};
//类名就是类型

类中的成员函数，默认为inline函数。

访问限定符

①public公有，在类外可以直接被访问。设计时成员函数一般是公有的。
②private私有，在类外不能直接被访问。设计时成员变量一般是私有的。
③protect保护，在类外不能直接被访问。在继承上，和private有区别（在继承详细说明）。

基本语法

class Stack
{
//公有
public:void Init(int capacity = 4){_array = (int*)malloc(sizeof(int) * capacity);if (nullptr == _array){perror("malloc申请空间失败！\n");return;}_capacity = capacity;_top = 0;}
//私有
private:int* _array;size_t _capacity;size_t _top;
};

如上，跟在不同的访问限定符后，受不同的访问限定。

C++兼容C语言的struct，同时又升级了struct。
C++中，struct和类的唯一区别在于：struct的成员变量和方法默认为public，class默认为private。为求严谨，最好自己指明访问限定符。

//不加访问限定符，默认为public
struct Person
{void Init(const char name[5]){strcpy(_name,name);}void Print(){cout << "姓名：" << _name << endl;}char _name[5];
};int main()
{//可在外部直接使用Person p1;p1.Init("张三");p1.Print();return 0;
}

类域

由类定义的一个新的作用域，类的所有成员都在类域中。类域使得不同的类可以有同名的成员。和命名空间类似，它影响的是编译器的查找顺序规则（具体去看我博客内的C++第一篇喔~）。

成员函数可以进行声明和定义的分离。
一般我们将声明放在类中，定义放在另一个文件中。并且为了标识该方法所属的类，需要用到域作用限定符 :: 。

void Stack::Init(int capacity)//注意定义处不要写缺省参数，缺省参数写在声明
{//函数实现省略···
}

类的实例化

类中的成员变量在没有实例化时，均不开辟空间，只是一个声明。我们要将类实例化成对象后，它才能够存储数据，我们才能对具体的对象进行操作。

class Date
{
public:void Init(int year, int month, int day){_year = year;_month = month;_day = day;}void Print(){cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;}
private:int _year;int _month;int _day;
};int main()
{Date d1;//实例化出对象d1Date d2;//实例化出对象d2d1.Init(2025, 7, 20);d2.Init(2025, 7, 25);d1.Print();d2.Print();cout << sizeof(d1) << endl;//输出12，成员变量共12个字节cout << sizeof(d2) << endl;//输出12，成员变量共12个字节return 0;
}

实例化后，对象只存储成员变量，不存储方法指针。因为同一类的对象使用的是相同的方法，所以将方法存储在公共代码区即可，不存储在实例对象里。否则，会重复存储，浪费空间。

内存对齐规则

成员变量存储，遵循C语言的内存对齐规则。

①第一个成员变量在类起始地址偏移量为0处。
②其他成员变量要对齐到对齐数的整数倍地址处。
③对齐数 = 编译器默认对齐数与该成员大小的较小值。
④VS编译器默认的对齐数是8。
⑤类的总大小为默认对齐数的整数倍。
⑥类中没有成员时（如仿函数类），总大小为1byte。即使没有也要开辟空间占位，以表示存在实例对象。

内存对齐的目的：方便读取，读取数据时可以从在数据类型大小的整数倍位置读取，不用一字节一字节读，而是跳跃读取，找到位置后可以一次性读取，不用再一个字节一个字节拼起来。

this指针

用于指明类方法中区分访问的成员方法。类方法存储在公共代码区，在类方法的角度来看，调用它时，该方法并不清楚是哪个对象调用的它。这就要用到this指针。

类方法中实际上还会隐含一个参数，

void Init(int year, int month, int day)
{//略···
}//在形参列表首位，存在一个省略的参数this指针
void Init(Date* const this, int year, int month, int day)
{//略···
}

我们可以看到有const修饰，该隐藏参数是不可以修改的。
调用时，会传入调用方法的对象的地址作为this指针

d1.Init(2025, 7, 21);
//d1.Init(&d1, 2025, 7,21);
//实际上是这样传参的，但是不能这样写

C++编译器会自动添加的隐含的this，程序员不可以自行添加，会报错。但是可以在函数体内添加使用。

void Print()
{cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;
}
//等价于
void Print()
{cout << this->_year << "/" << this->_month << "/" << this->_day << endl;
}

通过this指针，对象调用类方法时，才可以在类方法内访问对象的属性。

类指针的易错点：

class A
{
public:void Print(){cout << "Hi!" << endl;}
private:int _a;
};class B
{
public:void Print(){cout << "Hi!" << endl;cout << _b << endl;}
private:int _b;
};int main()
{//正常运行，输出“Hi!”A* pa = nullptr;pa->Print();//运行崩溃B* pb = nullptr;pb->Print();return;
}

如上，pa和pb都是空指针。
pa指针调用Print方法能正常运行，是因为运行时未对这个空指针进行解引用操作。
pb指针调用Print方法会运行崩溃，是因为运行到语句 cout << _b << endl 时，_b前有隐藏的this指针，所以这里实际上有一个 this->_b ，这里的this即是传入的pb空指针，发生解引用错误。
（“ 指针-> ”为解引用操作喔~）

ps：this指针的创建在栈区