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面向过程和面向对象的初步认识
C++是由C语言扩展升级而成，但两者却有本质上的不同：
- C语言是面向过程的，关注的是过程，分析出求解问题的步骤，通过函数调用逐步解决问题。
- C++是基于面向对象的，关注的是对象，将一件事拆分成不同的对象，靠对象之间的交互完成。
以下图为例：
类的引入
在C语言中，结构体中只能定义变量，但在C++中，结构体内不仅可以定义变量，还可以定义函数。
struct Test
{
//成员变量
int a;
double b;
//成员函数
int Add(int x, int y)
{
return x + y;
}
};为了和C语言的结构体区分，C++中使用class来代替。
类的定义
class className
{
//类体：由成员变量和成员函数组成
}; //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，注意定义结束时加上后面的分号。类中的元素称为类的成员：类中的数据称为类的属性或者成员变量，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。需要注意：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、声明放在头文件(.h)中，定义放在源文件(.cpp)中。
类的访问限定符及类的封装
类的访问限定符
C++用类将对象的属性和方法结合在一起，让对象更加完善，通过访问权限，选择性地将其接口提供给外部的用户使用。可以保护数据不被随意破坏。
【访问限定符】说明：
- public修饰的成员可以在类外直接被访问。
- protected和private修饰的成员在类外不能直接被访问
- 访问权限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。
- class的默认访问权限为private，struct为public（因为struct要兼容C）。
关于结构体和类：
C++需要兼容C语言，所以C++中的struct可以当成结构体去使用。此外，C++中的struct还可以用来定义类，和class定义类是一样的，区别是struct的成员默认访问权限是public，而class的成员默认访问权限是private。
类的封装
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。
我们使用类将数据和方法都封装起来。不想对外开放的就用 protected/private 封装起来，用 public 封装的成员允许外界对其进行合理的访问。所以封装本质上是一种管理。
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，需要使用“::”作用域解析符指明成员属于哪个类域。
class Person
{
public:
//显示基本信息
void ShowInfo();
private:
char* _name; //姓名
char* _sex; //性别
int _age; //年龄
};
//这里需要指定ShowInfo是属于Person这个类域
void Person::ShowInfo()
{
cout << _name << "-" << _sex << "-" << _age << endl;
}
类的实例化
用类类型创建对象的过程，称为类的实例化。
- 类只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。就像C语言中定义了一个结构体一样，当你还未用该自定义类型创建变量时，定义结构体类型这个过程并没有分配实际的内存空间来存储它。
一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象将占用实际的物理空间来存储类成员变量。就像你在C语言中定义了一个结构体，然后用该自定义类型创建了一个变量，那么这个变量将占用实际的物理空间来存储其成员变量。
类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就是设计图。
类对象模型
类的大小
一个类当中既可以有成员变量，又可以有成员函数，那么一个类的对象中包含了什么？类的大小又是如何计算的呢？
class Person
{
public:
//显示基本信息
void ShowInfo()
{
cout << _name << "-" << _sex << "-" << _age << endl;
}
public:
char* _name; //姓名
char* _sex; //性别
int _age; //年龄
};
一个类的大小，实际就是该类中“成员变量”之和，当然也要进行内存对齐，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（占位）。
而对于类里面的成员函数是不需要占据空间的，类只保存成员变量，成员函数存放在公共的代码段
this指针
this指针的引出
先看下面这个日期类：
#include <iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
void Display()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
void SetDate(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year; // 年
int _month; // 月
int _day; // 日
};
int main()
{
Date d1, d2;//实例化两个日期类
d1.SetDate(2021, 5, 25);//设置d1的日期
d2.SetDate(2021, 5, 26);//设置d2的日期
d1.Display();//打印d1的日期
d2.Display();//打印d2的日期
return 0;
}
上述Date类中有SetDate和Display两个成员函数，函数体中并没有关于不同对象的区分，那么当d1调用SetDate函数时，该函数是如何知道要设置的是d1对象，而不是d2对象呢？
C++中通过引入this指针解决该问题：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的。只不过所有操作对用户是透明的，即用户不需要来传递，而是编译器自动完成。一般情况下this指针可以省略，需要使用this区分变量时再使用。
编译器进行编译时，看到的成员函数实际上也和我们所看到的不一样，每个成员函数的第一个形参实际上是一个隐含的this指针，该指针用于接收调用函数的对象的地址，用this指针就可以很好地访问到该对象中的成员变量：
this指针的特性
- this指针的类型：类类型* const。
- this指针只能在“成员函数”的内部使用。
- this指针本质上其实是一个成员函数的形参，是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。
- 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。
再来看下面这两道题，来体会一下this指针的特性：
答案是C B
指针p确实是一个类的空指针，但当执行第一句代码时，程序并不会崩溃。第一句代码并没有对空指针p进行解引用，因为Show等成员函数地址并没有存到对象里面，成员函数的地址是存在公共代码段的。
当程序执行第二句代码时，会因为内存的非法访问而崩溃。执行第二句代码时，调用了成员函数PrintA，这里并不会产生什么错误（理由同上），但是PrintA函数中打印了成员变量_a，成员变量_a只有通过对this指针进行解引用才能访问到，而this指针此时接收的是nullptr，对空进行解引用必然会导致程序的崩溃.