封装的意义以及示例

封装是C++面向对象三大特征之一
封装的意义：

将属性和行为作为一个整体，表现生活中的事物
将属性和行为加以权限控制

语法：class 类名{  访问权限 ： 属性  /   行为 }；

类的对象的公共数据成员可以使用直接成员访问运算符 . 来访问。

示例1： 设计一个圆类，求圆的周长

#include<iostream>
using namespace std;
#define PI 3.14
class Circle
{//访问权限//公共权限
public://属性int r;//行为double calculate(){return 2 * PI * r;}
};
int main()
{Circle a;a.r = 2;cout << a.calculate() << endl;system("pause");return 0;
}

示例2:设计一个学生类，属性有姓名和学号，可以给姓名和学号赋值，可以显示学生的姓名和学号

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class student
{
public:string name;int Id;void CinSudent(){cin >> name;cin >> Id;}void ShowStudent(){cout << name << endl;cout << Id << endl;}
};
int main()
{student a;a.CinSudent();a.ShowStudent();system("pause");return  0;
}

访问权限

类在设计时，可以把属性和行为放在不同的权限下，加以控制

访问权限有三种：
1.public  公共权限
2.protected  保护权限
3.private   私有权限

公共权限 public

成员类内可以访问 类外不可以访问

class Box
{public:double length;void setWidth( double wid );double getWidth( void );
};

保护权限 protected

成员类内可以访问 类外不可以访问
儿子可以访问父亲中的保护内容
protected（受保护）成员变量或函数与私有成员十分相似，但有一点不同，
protected（受保护）成员在派生类（即子类）中是可访问的。

class Box
{protected:double length;void setWidth( double wid );double getWidth( void );
};

下面的实例与前面的实例类似，在这里 width 成员可被派生类 smallBox 的任何成员函数访问。

私有权限 private

成员类内可以访问 类外不可以访问
儿子可以访问父亲中的私有内容
私有成员变量或函数在类的外部是不可访问的，甚至是不可查看的。只有类和友元函数可以访问私有成员。默认情况下，类的所有成员都是私有的。例如在下面的类中，width 是一个私有成员，
这意味着，如果您没有使用任何访问修饰符，类的成员将被假定为私有成员

class Box
{private:double length;void setWidth( double wid );double getWidth( void );
};

struct 和 class的区别

在C++中struct 和class的默认访问权限不同
区别：
struct 默认访问权限为公共
class 默认访问权限为私有

#include<iostream>
using namespace std;
struct C1
{int m_A;//默认权限为公有
};
class C2
{int m_A;//默认权限为私有
};
int main()
{C1 c1;C2 c2;c1.m_A = 100;//c2.m_A = 100; 此处无法访问return 0;
}

成员属性私有化

优点1：将所有成员设置为私有，可以自己控制读写权限
优点2：对于写权限，我们可以检测数据的有效性
示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Person
{
public:void Setname(string name1){name = name1;}string Showname(){return name;}int Showage(){return age;}
private:   //私有权限string name;int age=18;
};
int main()
{Person a;a.Setname("张三");cout << "姓名为： " << a.Showname() << endl;cout << "年龄为： " << a.Showage() << endl;system("pause");return 0;
}

案例1：设计立方体类

要求：
设计立方体
求出立方体的面积和体积
分别用全局函数和成员函数判断两个立方体是否相等
代码实现：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Cube
{
public://设置长void setL(int l){m_L = l;}//设置宽void setW(int w){m_W = w;}//设置高void setH(int h){m_H = h;}//获取长int getL(){return m_L;}//获取宽int getW(){return m_W;}//获取高int getH(){return m_H;}//获取面积int calculateS(){return 2 * (m_L * m_W + m_L * m_H + m_W * m_H);}//获取体积int calculateV(){return m_L * m_H * m_W;}//利用成员函数判断两个立方体是否相等bool isSameByClass(Cube& c){if (m_H == c.getH() && m_L == c.getL() && m_W == c.getW())return true;elsereturn false;}
private:int m_L;//长int m_W;//宽int m_H;//高
};
//利用全局函数判断两个立方体是否相等
bool isSame(Cube &c1,Cube &c2)
{if (c1.getH() == c2.getH() && c1.getL() == c2.getL() && c1.getW() == c2.getW())return true;elsereturn false;
}
int main()
{Cube c1;c1.setH(10);c1.setL(13);c1.setW(45);cout << "c1面积是：" << c1.calculateS() << endl;cout << "c2体积是：" << c1.calculateV() << endl;Cube c2;c2.setH(10);c2.setL(13);c2.setW(45);
//利用全局函数判断if (isSame(c1, c2))cout << "c1和c2相等" << endl;elsecout << "c1和c2不相等" << endl;
//利用成员函数判断if (c1.isSameByClass(c2))cout << "c1和c2相等" << endl;elsecout << "c1和c2不相等" << endl;system("pause");return 0;
}

案例2：点和圆的关系

要求：设计一个圆类型（Cricle），和一个（Point）,计算点和圆的关系。
1. 点在圆外
2.点在圆内
3.点在圆上

#include<iostream>
using namespace std;
class Point
{
public://设置xvoid setX(int x){m_X = x;}//设置yvoid setY(int y){m_Y = y;}//获取xint  getX(){return m_X;}int getY(){return m_Y;}
private:int m_X;int m_Y;};
class Circle
{
public://设置半径void setR(int r){m_R = r;}//获取半径int getR(){return m_R;}//设置圆心void setCenter(int x, int y){m_Center.setX(x);m_Center.setY(y);}//获取圆心Point getCenter(){return m_Center;}
private:int m_R; //半径Point m_Center;//圆心
};
//判断点和圆的关系
void isInCircle(Circle& c, Point& p)
{//计算距离的平方int distance = (c.getCenter().getX() - p.getX()) * (c.getCenter().getX() - p.getX()) +(c.getCenter().getY() - p.getY()) * (c.getCenter().getY() - p.getY());//计算半径的平方int RDistance = c.getR() * c.getR();//判断关系if (distance == RDistance)cout << "点在圆上" << endl;else if (distance > RDistance)cout << "点在圆外" << endl;elsecout << "点在圆内" << endl;
}
int main()
{//创建一个圆Circle c;c.setR(10);c.setCenter(10, 0);Point p;p.setX(10);p.setY(10);//判断关系isInCircle(c,p);system("pause");return 0;
}