Классы и структуры (C++) | Microsoft Learn

Twitter LinkedIn Facebook Адрес электронной почты

• Статья
• 04/03/2023

В этом разделе приводится информация о классах и структурах C++. В C++ эти конструкции идентичны, за исключением того факта, что структуры по умолчанию открыты для доступа, а классы — закрыты.

Классы и структуры являются конструкциями, в которых пользователь определяет собственные типы. Классы и структуры могут включать данные-члены и функции-члены, позволяющие описывать состояние и поведение данного типа.

В этой статье содержатся следующие разделы:

• class

• struct

• Общие сведения об члене класса

• Контроль доступа участников

• Наследование

• Статические элементы

• Преобразования определяемых пользователем типов

• Изменяемые члены данных (изменяемый спецификатор)

• Объявления вложенных классов

• Типы анонимных классов

• Указатели на элементы

• этот указатель

• Битовые поля C++

Существует три типа классов: структура, класс и объединение. Они объявляются с помощью ключевых слов struct, class и union . В следующей таблице показаны различия между этими тремя типами классов.

Дополнительные сведения об объединениях см. в разделе Объединения. Сведения о классах и структуре в C++/CLI и C++/CX см. в разделе Классы и структуры.

Управление доступом и ограничения для структур, классов и объединений

Структуры	Классы	Объединения
Ключевое слово для класса: struct	Ключевое слово для класса: class	Ключевое слово для класса: union
Доступ по умолчанию: public (открытый).	Доступ по умолчанию: private (закрытый).	Доступ по умолчанию: public (открытый).
Нет ограничений на использование	Нет ограничений на использование	Используется только один член за один раз

Справочник по языку C++

C ++ — Классы и объекты

Основной целью программирования на C ++ является добавление ориентации объекта на язык программирования C, а классы — центральная функция C ++, которая поддерживает объектно-ориентированное программирование и часто называется пользовательскими типами.

Класс используется для указания формы объекта и объединяет представление данных и методы для управления этими данными в один аккуратный пакет. Данные и функции внутри класса называются членами класса.

Определения классов C ++

Когда вы определяете класс, вы определяете схему для типа данных. Это фактически не определяет какие-либо данные, но определяет определение имени класса, то есть то, что будет состоять из класса класса и какие операции могут выполняться на таком объекте.

Определение класса начинается с класса ключевого слова, за которым следует имя класса; и тело класса, заключенное в пару фигурных скобок. Определение класса должно выполняться либо точкой с запятой, либо списком деклараций. Например, мы определили тип данных Box с использованием 

класса ключевого слова следующим образом:

class Box {
   public:
      double length;   // Length of a box
      double breadth;  // Breadth of a box
      double height;   // Height of a box
};

Ключевое слово public определяет атрибуты доступа для членов класса, которые следуют за ним.  Доступ к публичному члену можно получить извне класса в пределах области объекта класса. Вы также можете указать членов класса как 

частные или защищенные, которые мы обсудим в подразделе.

Определение объектов C ++

Класс предоставляет чертежи для объектов, поэтому в основном объект создается из класса. Мы объявляем объекты класса с точно таким же объявлением, что мы объявляем переменные основных типов. Следующие утверждения объявляют два объекта класса Box —

Box Box1;          // Declare Box1 of type Box
Box Box2;          // Declare Box2 of type Box

Оба объекта Box1 и Box2 будут иметь собственную копию данных.

Доступ к членам данных

Доступ к публичным элементам данных объекта класса осуществляется с помощью оператора прямого доступа (.). Давайте попробуем следующий пример, чтобы все было ясно —

#include <iostream>

using namespace std;

class Box {
   public:
      double length;   // Length of a box
      double breadth;  // Breadth of a box
      double height;   // Height of a box
};

int main() {
   Box Box1;        // Declare Box1 of type Box
   Box Box2;        // Declare Box2 of type Box
   double volume = 0.

 0;     // Store the volume of a box here
 
   // box 1 specification
   Box1.height = 5.0; 
   Box1.length = 6.0; 
   Box1.breadth = 7.0;

   // box 2 specification
   Box2.height = 10.0;
   Box2.length = 12.0;
   Box2.breadth = 13.0;
   
   // volume of box 1
   volume = Box1.height * Box1.length * Box1.breadth;
   cout << "Volume of Box1 : " << volume <<endl;

   // volume of box 2
   volume = Box2.height * Box2.length * Box2.breadth;
   cout << "Volume of Box2 : " << volume <<endl;
   return 0;
}

Когда приведенный выше код компилируется и выполняется, он производит следующий результат:

Volume of Box1 : 210
Volume of Box2 : 1560

Важно отметить, что доступ к закрытым и защищенным элементам невозможен напрямую, используя оператор прямого доступа к члену (.). Мы узнаем, как можно получить доступ к закрытым и защищенным членам.

Классы и объекты в деталях

До сих пор у вас есть очень общее представление о C ++ классах и объектах. Существуют и другие интересные концепции, связанные с классами и объектами C ++, которые мы обсудим в следующих подразделах, перечисленных ниже:

Функции членов класса

Функция-член класса — это функция, которая имеет определение или ее прототип в определении класса, как и любая другая переменная.

Модификаторы доступа к классу

Член класса может быть определен как открытый, закрытый или защищенный. По умолчанию члены будут считаться закрытыми.

Конструктор и деструктор

Конструктор класса является специальной функцией в классе, который вызывается при создании нового объекта класса. Деструктор также является специальной функцией, которая вызывается при удалении созданного объекта.

Копировать конструктор

Конструктор копирования — это конструктор, который создает объект, инициализируя его объектом того же класса, который был создан ранее.

Функции друга

Функция друга разрешает полный доступ к закрытым и защищенным членам класса.

Встроенные функции

С помощью встроенной функции компилятор пытается развернуть код в теле функции вместо вызова функции.

this указатель

Каждый объект имеет специальный указатель , этот , который указывает на сам объект.

Указатель на классы C ++

Указатель на класс выполняется точно так же, как указатель на структуру. На самом деле класс — это просто структура с функциями в нем.

Статические члены класса

Оба элемента данных и члены функции класса могут быть объявлены как статические.

 

 

Объявление и реализация классов [обновлено]

В программировании на C++ класс — это фундаментальный блок программы, имеющий собственный набор методов и переменных. Вы можете получить доступ к этим методам и переменным, создав объект или экземпляр класса. Например, у класса фильмов могут быть разные фильмы с разными свойствами, такими как жанры, рейтинги, продолжительность и т.

д. Вы можете получить доступ к этим свойствам, создав объект фильмов класса.

Что такое классы в C++?

Класс — это определяемый пользователем тип данных, представляющий группу похожих объектов, которые объединяют функции-члены и переменные. Другими словами, класс — это совокупность объектов одного вида. Например, Facebook, Instagram, Twitter и Snapchat относятся к классу социальных сетей.

Теперь взгляните на его объявление и определение.

Объявление и определение класса в C++

Вы можете определить классы, используя ключевое слово «класс», за которым следует имя класса.

Здесь, внутри класса, есть модификаторы доступа, переменные данных и функции-члены. Теперь разберитесь с ними в деталях.

Модификаторы доступа: это спецификаторы, которые предоставляют или предоставляют доступ для членов. Они бывают трех типов:

Private: Только члены одного класса имеют доступ к закрытым членам.

Публичный: вы можете получить доступ к публичным членам как внутри, так и снаружи класса.

Защищено: вы можете получить доступ к защищенным членам из тех же членов класса и членов производного класса. Он также доступен извне класса, но с помощью функции друга.

Функция-член: Функции-члены — это стандартные функции, объявленные внутри класса. Вы можете вызвать его с помощью оператора точки и объекта, который вы увидите позже.

Примечание: В конце класса необходимо ставить точку с запятой.

Пример класса:             

Вы ознакомились с основами классов в C++, теперь пришло время узнать об объектах класса.

Объекты класса

Объект — это узнаваемая сущность, имеющая состояние и поведение, и эти объекты содержат переменные класса в соответствии с модификаторами доступа. Он также известен как экземпляр класса.

Вы можете вызвать функцию-член с помощью объекта справки и использовать оператор точки.

При объявлении класса память не выделяется, но при создании объекта память выделяется.

Для лучшего понимания взгляните на приведенный ниже синтаксис.

Пример:                 

В приведенном выше примере показано, как объект объявляется в классе. Здесь State — это имя класса, а st — имя объекта.

Теперь взглянем на конструкторы.

Конструктор

Всякий раз, когда вы создаете объект класса, вызывается конструктор, поэтому он называется специальной функцией-членом. Имя конструктора такое же, как у класса, и у него нет возвращаемого типа. Даже если вы не включаете конструктор в класс, компилятор создает конструктор по умолчанию. Они обычно используются для присвоения начальных значений переменным.

Как правило, они бывают трех типов:

• Конструктор с параметрами
• Непараметризованный конструктор
• Конструктор копирования

Теперь взгляните на пример конструктора.

Пример:    

В приведенном выше примере Billboard — это имя параметризованного конструктора. При создании объекта вы передаете в конструктор строку из трех лучших песен 2020 года. Внутри конструктора вызывается функция setTitle(). Вы передаете строку в качестве аргумента функции. Теперь внутри функции setTitle() вы присваиваете строку заголовку переменной. Из функции getTitle() вы возвращаете значение переменной title, которая представляет собой 3 лучшие песни 2020 года. 

Ниже приведен вывод приведенного выше примера.

Теперь вы узнаете, как реализовать класс на C++.

Реализация классов в C++

В этом примере создан класс «Франшиза», и внутри этого класса есть две функции, то есть KFC() и BurgerKing() со спецификатором доступа как public.

Внутри функции main есть объект fran класса Franchise. Вы будете вызывать обе функции KFC() и BurgerKing() с помощью объекта fran, используя оператор точки. При вызове обеих функций отображается сообщение внутри этих функций.

Ниже приведен вывод приведенного выше примера.

Заключение

Прочитав этот учебник по классам в C++, вы поняли, почему классы важны в C++, а также важность их объявления и определения. Вы также узнали об объекте класса и о том, как реализовать классы на C++, необходимые для лучшего понимания этой темы.

У вас есть вопросы относительно этого руководства по классам в C++? Если вы это сделаете, пожалуйста, оставьте их в разделе комментариев. Наши специалисты помогут вам решить ваши вопросы. Чтобы узнать больше о классах в C++, щелкните следующую ссылку: Классы в C++  

Если вы, возможно, хотите выйти за рамки C++ и изучить некоторые из самых востребованных на сегодняшний день языков программирования и методов, используемых ведущими программистами мира, вам следует изучить программу Simplilearn для аспирантов по веб-разработке полного стека. Этот глобальный учебный лагерь проводится в сотрудничестве с Caltech CTME и предлагает множество замечательных преимуществ. Вы получите более 30 готовых к работе инструментов и навыков, используемых ведущими компаниями сегодня, и сможете практиковать и совершенствовать каждый из них в рамках нескольких проектов, которые являются частью этой программы. Исследуйте и зарегистрируйтесь сегодня.

Приятного обучения!

10 лучших онлайн-курсов C для повышения ваших навыков в 2023 году [обновлено]

Язык программирования C — один из старейших сохранившихся языков программирования. За время своего существования старший член сообщества программистов оказал влияние на широкий спектр современных языков программирования, таких как Java, PHP и Python, и продолжает это делать даже сегодня.

Несмотря на то, что язык программирования C уже более 4,5 десятилетий, он является неотъемлемой частью многих областей, включая игры, робототехнику и электронику. Итак, стоит ли изучать язык программирования C? Конечно, это является!

Лучшие курсы C для изучения 

Однако возможность программировать на других языках программирования улучшит ваши будущие перспективы. Итак, хотите ли вы начать с нуля с C или хотите продвинуться в том же, вот наш выбор из 10 лучших курсов C, доступных на данный момент:

1. Расширенное программирование на C: указатели

Тип — Учебник
Уровень — Продвинутый

Курс Advanced C Programming: Pointers создан Хью Коллингборном, чтобы позволить учащимся освоить концепции указателей, адресов и распределения памяти в C. С блестящим рейтингом 4,6 звезды более 6000 студентов записались на курс C на данный момент. .

Для удобства тех, кто не говорит по-английски, курс Advanced C Programming: Pointers, предлагаемый Udemy, также доступен на индонезийском, итальянском, польском, румынском и тайском языках. Как и другие курсы Udemy, вы получаете пожизненный доступ к курсу после покупки.

Курс Advanced C Programming: Pointers включает 4 часа видео по запросу и 7 статей. Кроме того, 7 загружаемых ресурсов также доступны для расширения опыта обучения. После успешного завершения учащиеся получают сертификат об окончании.

Темы:

• Распространенные ошибки указателя
• Глубокое и поверхностное копирование
• Универсальные указатели и приведения типов
• Косвенное и множественное косвенное обращение
• Выделение и перемещение памяти
• Арифметика указателя
• Указатели и адреса
• Односвязные и двусвязные списки
• Стеки и очереди

Зарегистрироваться можно здесь.

2. Программирование на C для начинающих — освойте язык C

Тип — Курс
Уровень — Начальный

Курс «Программирование на C для начинающих. Курс «Освойте язык C», предлагаемый Udemy, поможет вам быстро выучить язык программирования C и расширить возможности карьерного роста. Это один из самых продаваемых курсов на Udemy с рейтингом 4,4 звезды и более чем 24 тысячами регистраций.

Курс C создан совместно Джейсоном Федином и Тимом Бучалкой из Learn Programming Academy. Чтобы позволить не говорящим по-английски извлекать пользу из комплексного курса C для начинающих, он предлагается на 7 языках, отличных от английского, включая французский, индонезийский, польский и румынский.

Курс «Программирование на C для начинающих. Освойте язык C» начинается с основ C и завершается советами по написанию высококачественного кода. 129 лекций в курсе превращаются в 22,5 часа видео, которые вы можете просматривать так, как считаете наиболее удобным.

Темы:

• Массивы
• Основные понятия и особенности языка программирования C
• Строки символов
• Поток управления
• Отладка
• Ввод и вывод файлов
• Функции
• Операторы
• Указатели
• Конструкции
• Стандартная библиотека C
• Переменные и типы данных

Зарегистрироваться можно здесь.

3. Программирование на C для начинающих

Тип — Учебник
Уровень — Начальный

Курс C Programming For Beginners предназначен для обучения учащихся языку программирования C за 10 простых шагов. Вы можете использовать любую из трех основных операционных систем, то есть Linux, macOS или Windows, для изучения C с помощью этого курса Udemy.

Курс «Программирование на C для начинающих», созданный Хью Коллингборном, имеет средний рейтинг 4,1 звезды из более чем 2,9 тыс. отзывов. На данный момент курс прошли более 19 тысяч слушателей. Курс C для начинающих также доступен на индонезийском и тайском языках, кроме английского.

Курс «Программирование на C для начинающих» включает 6 часов видео по запросу, разделенных на несколько лекций. Кроме того, курс C включает в себя 1 статью и 3 загружаемых ресурса, которые помогут учащимся быстрее освоить язык программирования C.

Темы:

• Массивы
• Двоичные файлы и выделение памяти
• Редакторы C и IDE
• Основы программирования на C
• Символы, строки и указатели
• Константы и переменные
• Типы данных
• Обработка файлов
• Функции и аргументы
• Заголовочные файлы и область действия
• Зацикливание и оператор break
• Операторы, тесты и пользовательский ввод
• Структуры и тип данных enum
• Оператор Switch

Зарегистрироваться можно здесь.

4. Программирование на C для Linux

Тип – Профессиональный сертификат
Уровень – Начальный

Для тех, кто хочет получить профессиональную сертификацию по программированию на языке C на платформе Linux, курс «Программирование на языке C для Linux» является оптимальным вариантом. Курс C, предлагаемый edX, ведет два инструктора; Петра Бонферт-Тейлор, профессор, и Реми Шаррок, доцент.

Курс «Программирование на C с помощью Linux» включает 7 курсов для выпускников, которые знакомят слушателей с языком программирования C, а также с платформой Linux. Хотя это программа для самостоятельного обучения, максимальная продолжительность курса составляет 4 месяца.

Любой, кто хочет работать со встроенными системами или высокопроизводительными вычислениями, должен хорошо знать язык программирования C и платформу Linux. Следовательно, курс C Programming with Linux предлагает таким людям возможность убить двух зайцев одним выстрелом.

Темы:

• Компиляция кода C с помощью Linux
• Разработка кода на C
• Отладка кода C
• Разработка компьютерных алгоритмов
• Основы C, программирования и платформы Linux
• Управление процессами, файлами и памятью с помощью C
• Манипуляции с командной строкой
• Использование указателей в C для управления, наблюдения и оптимизации памяти компьютера

Зарегистрироваться можно здесь.

5. Введение в программирование на C

Тип – Видеоурок
Уровень – Начальный

Изучите все основные основы программирования с помощью курса «Введение в программирование на C», предлагаемого Coursera и Университетом Дьюка. Программа основана на курсах 4, чтобы дать возможность разрабатывать эффективные алгоритмы решения проблем и преобразовывать их в код C у учащихся.

Курс «Введение в программирование на C» — отличный вариант для тех, кто хочет войти в прибыльную сферу разработки программного обеспечения и других вычислительных областей. Это программа начального уровня с гибким графиком, которая займет около 3 месяцев.

Помимо английского, курс C также доступен на вьетнамском языке. Помимо прохождения 4 курсов, учащиеся должны будут выполнить практический проект. После успешного завершения программы и представления практического проекта будет выдан сертификат об окончании.

Пройденные курсы:

• Основы программирования (курс 1)
• Написание, выполнение и исправление кода на C (Курс 2)
• Указатели, массивы и рекурсия (Курс 3)
• Взаимодействие с системой и управление памятью (Курс 4)

Зарегистрироваться можно здесь.

6. Обучение С

Платформа предлагает серию курсов от начального до продвинутого уровня. Вы можете пройти все тренинги по одному или выбрать тот, который соответствует вашему уровню опыта. Кроме того, существуют курсы, специально разработанные для улучшения ваших навыков программирования. Курсы кода состоят из популярных заданий по кодированию, а также практических решений. По завершении основных программ вы можете выбрать уроки, основанные на использовании C во встроенных приложениях, чтобы интегрировать свои знания и создавать решения IoT.

Тип — курс
Уровень — от начального до продвинутого

Рассматриваемые темы

• Установка IDE
• Компилятор
• Типы данных
• Переменные
• Заголовочные файлы
• Функции
• Условные операторы
• Петли
• Указатели
• Массивы
• Обработка файлов
• Структуры и тип данных enum
• Typedef, структура и объединение

Зарегистрироваться можно здесь.

7. Написание, запуск и исправление кода на C

«Написание, выполнение и исправление кода на C» — это курс, предлагаемый Coursera совместно с Университетом Дьюка.

Помимо английского, курс C также доступен на вьетнамском языке. Это 100% онлайн-курс, который вы можете изучать в своем собственном темпе. Вам нужно около 25 часов, чтобы пройти курс, всего около 4 недель с 6-8 часами обучения в неделю. На протяжении всего курса вам будут помогать 3 инструктора.

Успешно завершив курс «Написание, запуск и исправление кода на языке C», вы сможете не только писать код на языке C, но и хорошо понимать компилятор языка C и процесс отладки. В конце вам нужно будет выполнить практический проект, чтобы получить сертификат о завершении.

Тип — Курс
Уровень — Начальный

Темы:

• Основы C
• Компилятор C
• Обзор кода
• Ошибки компилятора
• Обзор и процесс компиляции
• Контроль исполнения
• Основы платформы UNIX
• Макросы и заголовочные файлы
• Обзор и процесс тестирования
• Виды испытаний

Зарегистрироваться можно здесь.

8. Учебники по программированию на C

Тип – Серия видео
Уровень – Начальный/средний

Хотите начать работу с C бесплатно? Тогда вам следует просмотреть серию видеороликов C Programming Tutorials на YouTube. Учебники по программированию на C, созданные и курируемые thenewboston, представляют собой набор из 58 видеороликов, которые на момент написания этой статьи набрали более 8,1 миллиона просмотров.

Большинство видеороликов, входящих в набор видеороликов C Programming Tutorials, длятся менее 10 минут. Лишь немногие из них длятся более 10 минут. Самое большое видео в серии длится 12 минут 38 секунд, а самое маленькое — всего 3 минуты 33 секунды

Серия видеороликов C Programming Tutorials охватывает большинство основных и промежуточных аспектов языка программирования C. Следовательно, в нем так много всего, что кто-то хочет начать работу с C, не жалея ни копейки.

Темы:

• Массивы и указатели
• Основы языка программирования C
• Перерыв, продолжение и переключение
• Символьные функции
• Создание файла заголовка
• Файловые операции с C
• Глобальные и локальные переменные
• Зацикливание
• Вложенные операторы if
• Передача по ссылке и передача по значению
• Ставит и получает
• Строки и указатели
• Приведение типов

Зарегистрироваться можно здесь.

9. C — Компьютерщики для компьютерщиков

Тип – Учебные пособия
Уровень – Начальный/средний/продвинутый

Хотя это и не учебник, это целый каталог статей, связанных с языком программирования C, на образовательном веб-сайте Geeks for Geeks. Лучшее в C — Geeks for Geeks — это обширный список тем C, который постоянно растет.

C — Geeks for Geeks — это место, где каждый программист на C или начинающий найдет что-то для себя, независимо от уровня их навыков. Здесь вы найдете все, начиная от основ языка программирования C и заканчивая работой с файлами на языке C.

Вы можете учиться в своем собственном темпе с C — Geeks for Geeks совершенно бесплатно. Неважно, хорошо ли вы владеете C, вы все равно можете использовать C — Geeks for Geeks в качестве ориентира или справочника для всех ваших личных/профессиональных проектов.

Темы:

• Массивы и строки
• Операторы управления
• Типы данных в C
• Перечисление, структура и объединение
• Обработка файлов с помощью C
• Функции
• Основы C
• Ввод/вывод
• Управление памятью
• Операторы
• Указатели
• Препроцессор
• Классы хранения
• Объявление переменной, определение и область действия

Зарегистрироваться можно здесь.

10. Learning to Program in C by Jonathan Engelsma

Тип – Серия видео
Уровень – Начальный

YouTube — отличное место, где можно узнать почти все, по крайней мере, чтобы познакомиться с основами. Это верно и для языка программирования Си. Learning to Program in C — это серия видеороликов на YouTube, созданная Джонатаном Энгельсма, ученым-компьютерщиком, программистом и учителем.

В дополнение к знакомству с основами языка программирования C, канал Engelsma на YouTube предлагает многочисленные обучающие видеоролики с подробными объяснениями по темам, связанным с Ruby и Swift. Все они доступны совершенно бесплатно.

Серия видеороликов

Learning to Program in C содержит в общей сложности 9 видеороликов общей продолжительностью 198 минут 11 секунд. На данный момент серия видео набрала более 96 тысяч просмотров. Каждое видео помогает учащемуся сделать шаг ближе к началу программирования на C.

Темы:

• Арифметические и логические выражения
• Основы C
• Типы данных
• Динамическое выделение памяти: calloc(), free() и malloc()
• Функции: синтаксис, определение, локальные переменные, вызов по значению, вызов по ссылке и рекурсия
• Ввод/вывод с использованием putchar/getchar и printf/scanf
• Зацикливание и разветвление
• Чтение и запись в файлы с использованием функций стандартной библиотеки ввода-вывода C
• Одномерные и многомерные массивы
• Строки и указатели
• Typedef, структура и объединение

Вы можете зарегистрироваться » target=»_blank» rel=»noopener»>здесь.