类的定义与对象的创建
1.实验目的
(1)理解并学会使用类，并创造合适的对象
(2)掌握在什么场景下需要使用 类
2.实验内容
类的定义、类成员的访问控制、对象、类的成员函数
3.实验过程
3.1类和对象
Part1.应用场景
类是面向对象程序设计方法的核心，利用类可以实现对数据的封装和隐蔽。
在面向对象程序设计中，程序模块是由类构成的。类是对逻辑上相关的函数与数据的封装，它是对问题的抽象描述。
Part2.定义及代码
3.1.1类的定义
class 类名称
{
public:
外部接口
protected:
保护型成员
private：
私有成员
};
其中，public、protected、private分别表示对成员的不同访问控制权限。
注意：在类中可以只声明函数的原型，函数的实现（即函数体）可以在类外定义。
例：
时钟类
class Clock{
public ：
void setTime（int newH，int newM，int newS）；
void showTime（）；
private：
int hour，minute，second；
}；
这里封装了时钟的数据和行为，分别称为Clock类的数据成员和函数成员。
3.1.2类成员的访问控制
类的成员包括：数据成员、函数成员。分别描述问题的属性和行为，是不可分割的两个方面。
访问控制属性（3种）：公有类型 public，私有类型 private，保护类型 protected。
特点：①公有类型：公有类型成员定义了类的外部接口在类外只能访问类的公有成员；
②私有类型：后面声明的是私有成员，如果私有成员紧接着类的名称，则关键字private可以省略。
私有成员只能被本类的成员函数访问，来自类外部的任何访问都是非法的。保护了数据的安全性。
（一个类的数据成员都应该声明为私有成员，使模块之间的相互作用被降低到最小）
③保护类型：保护类型成员和私有成员的性质相似，其差别在于继承过程中对产生的新类影响不同。
注意：具有不同访问属性的成员可以按任意顺序出现，修饰访问属性的关键字也可以多次出现，但是一个成员只能有一种访问属性。
3.1.3对象
类的对象就是该类的某一特定实体（也称实例）。
声明方式：
类名 对象名；
例如：
Clock myClock;
访问数据成员的一般形式：
对象名.数据成员名；//用“.”
调用函数成员的一般形式：
对象名.函数成员名（参数表）；//使用“.”
例：
myClock.showTime();
注意：在类的外部只能访问到类的公有成员；在类的成员函数中，可以访问到类的全部成员。
3.1.4类的成员函数
类的成员函数描述的是类的行为，例如时钟类的成员函数setTime（）和showTime（）。成员函数是程序算法的实现部分，是对封装的数据进行操作的方法。
①成员函数的实现
函数原型的声明要写在类体中，原型说明了函数的参数表和返回值类型。而函数的具体实现是写在类定义之外的。
与普通函数不同，实现成员函数时要指明类的名称。
具体形式：
返回值类型 类名：：函数成员名（参数表）{
函数体
}
例如：
void Clock：：setTime（int newH，int newM，int newS）{
hour=newH;
minute=newM;
second=newS;
}
void Clock::showTime(){
cout<<hour<<":"<<minute<<":"<<second<<endl;
}
可以看出与普通函数不同，类的成员函数名需要用类名来限制，例如 Clock：：showTime（）。
②成员函数调用中的目的对象
调用一个成员函数和一个普通函数的差异在于，需要使用“.”的操作符指出调用所针对的对象，这一对象在本次调用中称为目的对象。
在成员函数中可以不使用“.”的操作符而直接引用目的对象的数据成员。
在成员函数中引用其他对象的属性和调用其他对象的方法时，都需要使用“.”。
③带默认形参值的成员函数
类的成员函数可以有默认参数值，其调用规则与普通函数相同。
类成员函数的默认值，一定要写在类定义中，而不能写在类定义之外的函数实现中。
例：
class Clock{
public:
void setTime(int newH=0,int newM=0,int newS=0);
......
};
如果调用这个函数时没有实参，就会按照默认值将时钟设置到默认零点。
3.1.5内联成员函数
如果有的成员函数需要被频繁调用，而且代码比较简单，这个函数也可以定义为内联函数。
声明方式：
隐式声明和显式声明
隐式声明：将函数体直接放在类体内
class Clock{
public:
void setTime(int newH,int newM;int newS);
void showTime(){
cout<<hour<<":"<<minute<<":"<<second<<endl;
}
private:
int hour,minute,second;
};
显式声明：采用关键字inline
inline void Clock::showTime(){
cout<<hour<<":"<<minute<<":"<<second<<endl;
}
效果和前面的隐式表达完全相同。
3.1.6程序实例
#include<iostream>
using namespace std;
class Clock {
public:
void setTime(int newH = 0, int newM = 0, int newS = 0);
void showTime();
private:
int hour, minute, second;
};
void Clock::setTime(int newH, int newM, int newS) {
hour = newH;
minute = newM;
second = newS;
}
inline void Clock::showTime() {
cout << hour << ":" << minute << ":" << second << endl;
}
int main()
{
Clock myClock;
cout << "First time set and output:" << endl;
myClock.setTime();
myClock.showTime();
cout << "Secong time set and output:" << endl;
myClock.setTime(8, 30, 30);
myClock.showTime();
return 0;
}
分析：
本程序可分为三个独立的部分，第一部分是类的Clock定义，第二部分是时钟类成员函数的具体实现，第三部分是主函数main（）。
这里的成员函数setTime是带有默认参数值的函数，有三个默认参数。showTime是显式声明的内联成员函数。
主函数中声明了一个类的对象myClock，然后用这个对象调用其成员函数。
