类的引入
C语言结构体中只能定义变量，在C++中，结构体内不仅可以定义变量，也可以定义函数
比如： 之前在数据结构初阶中，用C语言方式实现的栈，结构体中只能定义变量
现在以C++方式实现， 会发现struct中也可以定义函数
在C++中更喜欢用class来代替
类的定义
class className
{
// 类体：由成员函数和成员变量组成
}; // 一定要注意后面的分号class为定义类的关键字
ClassName为类的名字
{}中为类的主体
注意：类定义结束时后面分号不能省略
类体中内容称为类的成员：
类中的变量称为类的属性或成员变量
类中的函数称为类的方法或者成员函数
类的两种定义方式：
1. 声明和定义全部放在类体中
注意：成员函数如果在类中定义，编译器可能会将其当成内联函数处理
2. 类声明放在.h文件中，成员函数定义放在.cpp文件中
注意：成员函数名前需要加类名::
一般情况下，更期望采用第二种方式
为了方便演示使用方式一定义类，工作中尽量使用第二种
成员变量命名规则的建议：
// 我们看看这个函数，是不是很僵硬？
class Date
{
public:
void Init(int year)
{
// 这里的year到底是成员变量，还是函数形参？
year = year;
}
private:
int year;
};
// 所以一般都建议这样
class Date
{
public:
void Init(int year)
{
_year = year;
}
private:
int _year;
};
// 或者这样
class Date
{
public:
void Init(int year)
{
mYear = year;
}
private:
int mYear;
};
// 其他方式也可以的，主要看公司要求。一般都是加个前缀或者后缀标识区分就行类的访问限定符和封装
访问限定符
C++实现封装的方式：
用类将对象的属性与方法结合在一块，让对象更加完善，通过访问权限选 择性的将其接口提供给
外部的用户使用
【访问限定符说明】
1. public修饰的成员在类外可以直接被访问
2. protected和private修饰的成员在类外不能直接被访问(此处protected和private是类似的)
3. 访问权限作用域从该访问限定符出现的位置开始直到下一个访问限定符出现时为止
4. 如果后面没有访问限定符，作用域就到 } 即类结束
5. class的默认访问权限为private，struct为public(因为struct要兼容C)
注意：访问限定符只在编译时有用，当数据映射到内存后，没有任何访问限定符上的区别
【面试题】
问题：C++中struct和class的区别是什么？
解答：
C++需要兼容C语言，所以C++中struct可以当成结构体使用
另外C++中struct还可以用来 定义类。和class定义类是一样的，区别是struct定义的类默认访问权
限是public，class定义的类默认访问权限是private
封装
【面试题】
面向对象的三大特性：封装、继承、多态
在类和对象阶段，主要是研究类的封装特性，那什么是封装呢？
封装：将数据和操作数据的方法进行有机结合，隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口来
和对象进行交互
封装本质上是一种管理，让用户更方便使用类
在C++语言中实现封装，可以通过类将数据以及操作数据的方法进行有机结合，通过访问权限来
隐藏对象内部实现细节，控制哪些方法可以在类外部直接被使用
类的作用域
类定义了一个新的作用域，类的所有成员都在类的作用域中
在类体外定义成员时，需要使用 :: 作用域操作符指明成员属于哪个类域
class Person
{
public:
void PrintPersonInfo();
private:
char _name[20];
char _gender[3];
int _age;
};
// 这里需要指定PrintPersonInfo是属于Person这个类域
void Person::PrintPersonInfo()
{
cout << _name << " "<< _gender << " " << _age << endl;
}类的实例化
用类创建对象的过程，称为类的实例化
类是对对象进行描述的，是一个模型一样的东西，限定了类有哪些成员，定义出一个类并没有分配
实际的内存空间来存储它
类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就像是设计图
一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象占用实际的物理空间，存储类成员变量
类对象模型
类对象的大小
一个类的大小，实际就是该类中”成员变量”之和，当然要注意内存对齐注意空类的大小
空类比较特殊，编译器给了空类一个字节来唯一标识这个类的对象
结构体内存对齐规则
1. 第一个成员在与结构体偏移量为0的地址处
2. 其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处
注意：对齐数 = 编译器默认的一个对齐数与该成员大小的较小值, VS中默认的对齐数为8
3. 结构体总大小为：最大对齐数（所有变量类型最大者与默认对齐参数取最小）的整数倍
4. 如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整 体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍
【面试题】
1. 结构体怎么对齐？ 为什么要进行内存对齐？
2. 如何让结构体按照指定的对齐参数进行对齐？能否按照3、4、5即任意字节对齐？
3. 什么是大小端？如何测试某台机器是大端还是小端，有没有遇到过要考虑大小端的场景
this指针
this指针的引出
我们先来定义一个日期类 Date
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; // 年
int _month; // 月
int _day; // 日
};
int main()
{
Date d1, d2;
d1.Init(2022,1,11);
d2.Init(2022, 1, 12);
d1.Print();
d2.Print();
return 0;
}
对于上述类，有这样的一个问题：
Date类中有 Init 与 Print 两个成员函数，函数体中没有关于不同对象的区分，那当d1调用 Init 函 数时，该函数是如何知道应该设置d1对象，而不是设置d2对象呢？
C++中通过引入this指针解决该问题，即：C++编译器给每个“非静态的成员函数“增加了一个隐藏 的指针参数，让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象)，在函数体中所有“成员变量” 的操作，都是通过该指针去访问
只不过所有的操作对用户是透明的，即用户不需要来传递，编译器自动完成。
this指针的特性
1. this指针的类型：类类型* const，即成员函数中，不能给this指针赋值
2. 只能在“成员函数”的内部使用
3. this指针本质上是“成员函数”的形参，当对象调用成员函数时，将对象地址作为实参传递给 this形参，所以对象中不存储this指针
4. this指针是“成员函数”第一个隐含的指针形参，一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传递，不需
要用户传递
【面试题】
1. this指针存在哪里？
2. this指针可以为空吗？
C语言实现Stack
在用C语言实现时，Stack相关操作函数有以下共性：
每个函数的第一个参数都是Stack*
函数中必须要对第一个参数检测，因为该参数可能会为NULL
函数中都是通过Stack*参数操作栈的
调用时必须传递Stack结构体变量的地址
结构体中只能定义存放数据的结构，操作数据的方法不能放在结构体中，即数据和操作数据的方式
是分离开的，而且实现上相当复杂一点，涉及到大量指针操作，稍不注意可能就会出错
C++实现Stack
C++中通过类可以将数据以及操作数据的方法进行完美结合，通过访问权限可以控制那些方法在
类外可以被调用，即封装
在使用时就像使用自己的成员一样，更符合人类对一件事物的认知
而且每个方法不需要传递Stack*的参数了，编译器编译之后该参数会自动还原，即C++中 Stack *
参数是编译器维护的，C语言中需用用户自己维护