C++类与对象的详细说明

C++是一种面向对象的编程语言，其中最重要的概念就是类和对象。类定义了一个对象的特征和行为，而对象则是类的一个实例。

类的定义

在C++中，定义一个类需要使用class关键字，接着是类的名称和一对花括号，其中花括号内的代码称为类体，它包含了类的成员变量和成员函数。

class MyClass
{
public:
    // 公有成员函数
    void DoSomething();
private:
    // 私有成员变量
    int myPrivateVar;
};

在这个例子中，MyClass是类的名称，DoSomething是类的公有成员函数，myPrivateVar是类的私有成员变量。

对象的定义

在定义一个类之后，需要使用该类来定义一个对象。在C++中，使用new关键字来动态地分配内存来创建一个随意的对象，在使用完成后需要使用delete关键字来释放动态分配的内存。

MyClass* myObject = new MyClass();
myObject->DoSomething();
delete myObject;

在这个例子中，我们创建了一个名为myObject的指针，它指向一个新的MyClass实例。然后，我们调用了该对象的公有成员函数DoSomething()。最后，我们使用delete关键字释放了分配的内存。

示例 1：创建一个简单的类和对象

下面是一个更具体的例子，其中我们定义了一个简单的类（Person），并使用该类来创建一个对象（John）。

#include <iostream>
#include <string>

// 定义一个类，它表示一个人的信息
class Person
{
public:
    void SetName(const std::string& name)
    {
        m_name = name;
    }

    void SetAge(int age)
    {
        m_age = age;
    }

    void Introduce()
    {
        std::cout << "Hello! My name is " << m_name << " and I'm " << m_age << " years old." << std::endl;
    }

private:
    std::string m_name;
    int m_age;
};

int main()
{
    // 创建一个人物对象
    Person John;

    // 设置人物对象的成员变量
    John.SetName("John");
    John.SetAge(30);

    // 调用人物对象的成员函数
    John.Introduce();

    return 0;
}

在这个示例中，我们定义了一个Person类和其类体，该类表示一个人的信息。SetName和SetAge是类的成员函数，用于设置成员变量m_name和m_age，而Introduce是类的成员函数，用于在控制台上输出一个人的信息。在main函数中，我们创建了一个John对象，然后通过该对象的成员函数来设置其成员变量和调用其成员函数。

示例 2：使用类的继承

另一个重要的概念是类的继承，它允许一个类从另一个类中继承成员变量和成员函数。在C++中，可以通过使用:和类的名称来实现类的继承。

#include <iostream>
#include <string>

// 定义一个基类
class Person
{
public:
    void SetName(const std::string& name)
    {
        m_name = name;
    }

    void SetAge(int age)
    {
        m_age = age;
    }

    void Introduce()
    {
        std::cout << "Hello! My name is " << m_name << " and I'm " << m_age << " years old." << std::endl;
    }

protected:
    std::string m_name;
    int m_age;
};

// 定义一个派生类
class Student : public Person
{
public:
    void SetStudentID(int studentID)
    {
        m_studentID = studentID;
    }

    void Study()
    {
        std::cout << "I'm studying with student ID " << m_studentID << "." << std::endl;
    }

private:
    int m_studentID;
};

int main()
{
    // 创建一个学生对象
    Student John;

    // 设置学生对象的父类成员变量和派生类成员变量
    John.SetName("John");
    John.SetAge(20);
    John.SetStudentID(10001);

    // 调用学生对象的父类成员函数和派生类成员函数
    John.Introduce();
    John.Study();

    return 0;
}

在这个示例中，我们定义了一个Person类和Student类。Student类使用:关键字继承自Person类。父类Person有SetName、SetAge和Introduce成员函数和它们对应的成员变量。在Person中，m_name和m_age定义为protected，这意味着派生类也可以使用它们。派生类Student还有自己的成员变量m_studentID和两个成员函数SetStudentID和Study，它们与父类成员变量和成员函数一起，都可以通过派生类的对象来调用。在main函数中，我们创建一个John对象，然后通过该对象的成员函数来设置其成员变量和调用其成员函数。