Cplusplus 简明教程
Data Encapsulation in C++
所有 C++ 程序都由以下两个基本元素组成:
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Program statements (code) - 这是执行动作的程序部分,它们被称为函数。
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Program data - 数据是程序中的信息,该信息受到程序函数的影响。
封装是一个面向对象编程概念,它将数据和操作该数据的函数绑定在一起,并使这两者免受外部干扰和误用。数据封装导致了 data hiding 的重要 OOP 概念。
Data encapsulation 是捆绑数据及其使用函数的机制,而 data abstraction 是仅公开接口并向用户隐藏实现细节的一种机制。
C++ 通过创建用户自定义类型(称为 classes )来支持封装和数据隐藏的属性。我们已经学习过一个类可以包含 private, protected * and *public 成员。默认情况下,在类中定义的所有项都是私有的。例如:
class Box {
public:
double getVolume(void) {
return length * breadth * height;
}
private:
double length; // Length of a box
double breadth; // Breadth of a box
double height; // Height of a box
};
变量 length, breadth 和 height 属于 private 。这意味着只有 Box 类中的其他成员才能访问它们,而不能通过程序中的任何其他部分访问。这是实现封装的一种方法。
要使类的某些部分变为 public (即,可由程序中的其他部分访问),则必须在 public 关键字之后声明它们。在 public 说明符之后定义的所有变量或函数均可通过程序中的所有其他函数访问。
将一个类设为另一个类的友元会公开实现细节并减少封装。理想情况下,应尽可能使一个类中的尽可能多的细节对其他所有类隐藏。
Data Encapsulation Example
任何实现具有公共和私有成员的类的 C++ 程序都是数据封装和数据抽象的示例。考虑以下示例 −
#include <iostream>
using namespace std;
class Adder {
public:
// constructor
Adder(int i = 0) {
total = i;
}
// interface to outside world
void addNum(int number) {
total += number;
}
// interface to outside world
int getTotal() {
return total;
};
private:
// hidden data from outside world
int total;
};
int main() {
Adder a;
a.addNum(10);
a.addNum(20);
a.addNum(30);
cout << "Total " << a.getTotal() <<endl;
return 0;
}
编译并执行上述代码后,将产生以下结果 −
Total 60
上述类将数字相加并返回总和。公共成员 addNum 和 getTotal * are the interfaces to the outside world and a user needs to know them to use the class. The private member *total 是对外界隐藏的,但类需要它们才能正常运行。