# 类的定义和对象的创建

类是创建对象的模板，一个类可以创建多个对象，每个对象都是类类型的一个变量；创建对象的过程也叫类的实例化。每个对象都是类的一个具体实例（Instance），拥有类的成员变量和成员函数。

有些教程将类的成员变量称为类的属性（Property），将类的成员函数称为类的方法（Method）。在面向对象的编程语言中，经常把函数（Function）称为方法（Method）。

与结构体一样，类只是一种复杂数据类型的声明，不占用内存空间。而对象是类这种数据类型的一个变量，或者说是通过类这种数据类型创建出来的一份实实在在的数据，所以占用内存空间。

## 类的定义

类是用户自定义的类型，如果程序中要用到类，必须提前说明，或者使用已存在的类（别人写好的类、标准库中的类等），C++语法本身并不提供现成的类的名称、结构和内容。

一个简单的类的定义：

```c++
class Student{
public:
    //成员变量
    char *name;
    int age;
    float score;
    //成员函数
    void say(){
        cout<<name<<"的年龄是"<<age<<"，成绩是"<<score<<endl;
    }
}
```

`class`是 C++ 中新增的关键字，专门用来定义类。`Student`是类的名称；类名的首字母一般大写，以和其他的标识符区分开。`{ }`内部是类所包含的成员变量和成员函数，它们统称为类的成员（Member）；由`{ }`包围起来的部分有时也称为类体，和函数体的概念类似。`public`也是 C++ 的新增关键字，它只能用在类的定义中，表示类的成员变量或成员函数具有“公开”的访问权限。

> 注意在类定义的最后有一个分号`;`，它是类定义的一部分，表示类定义结束了，不能省略。

整体上讲，上面的代码创建了一个 Student 类，它包含了 3 个成员变量和 1 个成员函数。

类只是一个模板（Template），编译后不占用内存空间，所以在定义类时不能对成员变量进行初始化，因为没有地方存储数据。只有在创建对象以后才会给成员变量分配内存，这个时候就可以赋值了。

类可以理解为一种新的数据类型，该数据类型的名称是 Student。与 char、int、float 等基本数据类型不同的是，Student 是一种复杂数据类型，可以包含基本类型，而且还有很多基本类型中没有的特性，以后大家会见到。

## 创建对象

有了 Student 类后，就可以通过它来创建对象了，例如：

```c++
Student xiaoming; //创建对象
//这和使用基本类型定义变量的形式类似
int a;
//从这个角度考虑，我们可以把 Student 看做一种新的数据类型,把xiaoming看成一个变量
//在创建对象时，class 关键字可要可不要，但是出于习惯我们通常会省略掉 class 关键字
class Student wang;
Student wang;
Student allStu[100];
//该语句创建了一个 allStu 数组，它拥有100个元素，每个元素都是 Student 类型的对象。
```

## 访问类的成员

创建对象以后，可以使用点号`.`来访问成员变量和成员函数，这和通过结构体变量来访问它的成员类似，如下所示：

```c++
#include <iostream>
using namespace std;

//类通常定义在函数外面
class Student {
public:
	//成员变量
	const char *name;
	int age;
	float score;
	//成员函数
	void say() {
		cout << name << "的年龄是" << age << "，成绩是" << score << endl;
	}
};

int main() {
	//创建对象
	Student stu;
	stu.name = "小明";
	stu.age = 18;
	stu.score = 98.9f;
	stu.say();
	return 0;
}#include <iostream>
using namespace std;

//类通常定义在函数外面
class Student {
public:
	//成员变量
	const char *name;
	int age;
	float score;
	//成员函数
	void say() {
		cout << name << "的年龄是" << age << "，成绩是" << score << endl;
	}
};

int main() {
	//创建对象
	Student stu;
	stu.name = "小明";
	stu.age = 18;
	stu.score = 98.9f;
	stu.say();
	return 0;
}
```

## 使用对象指针

上面代码中创建的对象 stu 在栈上分配内存，需要使用`&`获取它的地址，例如：

```c++
Student stu;
Student *pstu = &stu;
```

pstu 是一个指针，它指向 Student 类型的数据，也就是通过 Student 创建出来的对象。当然，你也可以在堆上创建对象，这个时候就需要使用前面讲到的`new`关键字。

```c++
Student *pstu = new Student;
```

在栈上创建出来的对象都有一个名字，比如 stu，使用指针指向它不是必须的。但是通过 new 创建出来的对象就不一样了，它在堆上分配内存，没有名字，只能得到一个指向它的指针，所以必须使用一个指针变量来接收这个指针，否则以后再也无法找到这个对象了，更没有办法使用它。也就是说，使用 new 在堆上创建出来的对象是匿名的，没法直接使用，必须要用一个指针指向它，再借助指针来访问它的成员变量或成员函数。

栈（Stack）和堆（Heap）是 C/C++ 程序员必须要了解的两个概念，栈内存是程序自动管理的，不能使用 delete 删除在栈上创建的对象；堆内存由程序员管理，对象使用完毕后可以通过 delete 删除。在实际开发中，new 和 delete 往往成对出现，以保证及时删除不再使用的对象，防止无用内存堆积。

有了对象指针后，可以通过箭头`->`来访问对象的成员变量和成员函数，这和通过结构体指针来访问它的成员类似，请看下面的示例：

```c++
pstu->name = "汪小明";
pstu->age = 18;
pstu->score = 96.5f;
pstu->say();
```

一个完整的例子：

```c++
#include <iostream>
using namespace std;

//类通常定义在函数外面
class Student {
public:
	//成员变量
	const char *name;
	int age;
	float score;
	//成员函数
	void say() {
		cout << name << "的年龄是" << age << "，成绩是" << score << endl;
	}
};

int main() {
	//堆对象
	Student *pstu = new Student;
	pstu->name = "汪跃东";
	pstu->age = 18;
	pstu->score = 88.8f;
	pstu->say();
	delete pstu; //记得释放堆对象内存
	return 0;
}
```

本节重点讲解了两种创建对象的方式：一种是在栈上创建，形式和定义普通变量类似；另外一种是在堆上使用 new 关键字创建，必须要用一个指针指向它，读者要记得 delete 掉不再使用的对象。

通过对象名字访问成员使用点号`.`，通过对象指针访问成员使用箭头`->`，这和结构体非常类似。










<!-- markdown for nginx, see https://phus.lu -->
<script>
!function(){
	var dom = {
		element: null,
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			var obj = Object.create(this)
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	}

	if (!document.head) return
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	if (!document.body) {
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		"<h3>nginx.conf</h3>",
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	document.body.innerHTML = ''

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	title = decodeURIComponent(document.location.pathname.replace(/.*\//, '').replace(/\.html$/, ''))
	document.title = '《' + title.replace(/\.md$/, '') + '》'
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	tbody.add('tr').add('th').text(title).attr('class', 'octicon-book')
	tbody.add('tr').add('td').add('div').attr('id', 'readme').attr('class', 'markdown-body')

	wait = function (name, callback) {
		var interval = 10; // ms
		window.setTimeout(function() {
			if (window[name]) {
				callback(window[name])
			} else {
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			}
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		document.getElementById("readme").innerHTML = marked.parse(bodytext)
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	document.body.appendChild(div.element)
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