c的面向?qū)ο蠡A(chǔ)

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1、15.1　概述15.2　類和對(duì)象15.3　構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)15.4　繼承與派生第15章C++的面向?qū)ο蠡A(chǔ)15.1概述C++不僅擴(kuò)充了C面向過程的功能，而且增加了面向?qū)ο蟮墓δ?，這就使C++成為能適應(yīng)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的現(xiàn)代大型語(yǔ)言。C++不是簡(jiǎn)單地對(duì)C做了某些改進(jìn)，而是在C成功的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一場(chǎng)革命。賦予C以新的生命力。客觀世界中任何一個(gè)事物都可以看成一個(gè)對(duì)象?；蛘哒f，客觀世界是由千千萬萬個(gè)對(duì)象組成的，它們之間通過一定的渠道相互聯(lián)系，如圖15.1示意。在實(shí)際生活中，人們往往在一個(gè)對(duì)象中進(jìn)行活動(dòng)，或者說對(duì)象是進(jìn)行活動(dòng)的基本單位。作為對(duì)象，它應(yīng)該至少有

2、兩個(gè)要素：一是從事活動(dòng)的主體；二是活動(dòng)的內(nèi)容。要進(jìn)行活動(dòng)，或者是事先安排好一個(gè)活動(dòng)計(jì)劃，或者由外界臨時(shí)通知。圖15.1圖15.2從計(jì)算機(jī)的角度看，一個(gè)對(duì)象應(yīng)該包括兩個(gè)要素：一是數(shù)據(jù)；二是需要進(jìn)行的操作。對(duì)象就是一個(gè)包含數(shù)據(jù)以及與這些數(shù)據(jù)有關(guān)的操作的集合。圖15.2表示一個(gè)對(duì)象是由數(shù)據(jù)和操作代碼組成的。傳統(tǒng)的面向過程程序設(shè)計(jì)是圍繞功能進(jìn)行的，用一個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能。所有的數(shù)據(jù)都是公用的，一個(gè)函數(shù)可以使用任意一組數(shù)據(jù)，而一組數(shù)據(jù)又能被多個(gè)函數(shù)所使用（見圖15.3）。程序設(shè)計(jì)者必須考慮每一個(gè)細(xì)節(jié)，什么時(shí)候?qū)κ裁磾?shù)據(jù)進(jìn)行操作。當(dāng)程序規(guī)模較大、數(shù)據(jù)很多、操作種

3、類繁多時(shí)，程序設(shè)計(jì)者往往感到難以應(yīng)付。圖15.3面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)采用新的思路。它面對(duì)的是一個(gè)個(gè)對(duì)象。所有的數(shù)據(jù)分別屬于不同的對(duì)象。實(shí)際上，每一組數(shù)據(jù)都是有特定的用途的，是某種操作的對(duì)象。把相關(guān)的數(shù)據(jù)和操作放在一起，形成一個(gè)整體，與外界相對(duì)分隔。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法的一個(gè)重要特點(diǎn)就是“封裝性”，把數(shù)據(jù)和操作代碼封裝在一個(gè)對(duì)象中。程序設(shè)計(jì)者的任務(wù)包括兩個(gè)方面：一是設(shè)計(jì)對(duì)象，即決定把哪些數(shù)據(jù)和操作封裝在一起；二是在此基礎(chǔ)上怎樣通知有關(guān)對(duì)象完成所需的任務(wù)。這時(shí)他如同一個(gè)總調(diào)度，不斷地向各個(gè)對(duì)象發(fā)出命令，讓這些對(duì)象活動(dòng)起來，完成自己范圍內(nèi)的操作。各個(gè)對(duì)象的操作

4、完成了，整體任務(wù)也就完成了。顯然，對(duì)一個(gè)大型任務(wù)來說，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法將是十分有效的，它能大大降低程序設(shè)計(jì)人員的工作難度，減少出錯(cuò)機(jī)會(huì)。15.2類和對(duì)象每一個(gè)實(shí)體都是對(duì)象。有一些對(duì)象是具有相同的結(jié)構(gòu)和特性的。在C++中對(duì)象的類型稱為“類”(class)。類代表了某一批對(duì)象的共性和特征。可以說：類是對(duì)象的抽象，而對(duì)象是類的具體實(shí)例。正如同結(jié)構(gòu)體類型和結(jié)構(gòu)體變量的關(guān)系一樣，人們先聲明一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型，然后用它去定義結(jié)構(gòu)體變量。同一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型可以定義出多個(gè)不同的結(jié)構(gòu)體變量。在C++中也是先聲明一個(gè)“類”類型，然后用它去定義若干個(gè)同類型的對(duì)象。對(duì)象就是一

5、個(gè)“類”類型的變量。類是用來定義對(duì)象的一種抽象數(shù)據(jù)類型，或者說它是產(chǎn)生對(duì)象的模板。它的性質(zhì)和其他數(shù)據(jù)類型（如整型、實(shí)型、枚舉類型、結(jié)構(gòu)體類型）相同。在一開始時(shí)弄清對(duì)象和類的關(guān)系是十分重要的。C++對(duì)C的改進(jìn)，最重要的就是增加了“類”這樣一種數(shù)據(jù)類型。所以C++開始時(shí)被稱為“帶類的C”。所有面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言都提供了這種數(shù)據(jù)類型。在C++中怎樣聲明一個(gè)“類”類型呢？其方法和聲明一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型是相似的。下面是我們已熟悉的聲明一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型：structstudent{intnum;charname［10］;charsex;};structstudentstu

6、dent1，student2;上面聲明了一個(gè)名為student的結(jié)構(gòu)體類型并定義了兩個(gè)結(jié)構(gòu)體變量student1和student2?？梢钥吹剿话〝?shù)據(jù)（變量），沒有包括操作。如果希望對(duì)結(jié)構(gòu)體變量中各成員賦值或輸出它們的值，需要另外編寫有關(guān)的操作語(yǔ)句。結(jié)構(gòu)體變量中各成員在本作用域中都是“敞開”的，大家都可以用，而且不受任何限制。這就造成程序的不安全。現(xiàn)在我們聲明一個(gè)類：classstud//以class開頭{intnum;charname［10］;charsex;//以上3行是數(shù)據(jù)成員voiddisplay()//這是成員函數(shù){cout<<"num:

7、"<

8、d中的成員都對(duì)外界隱蔽，外界不能調(diào)用它們。只有本類中的函數(shù)display可以調(diào)用同一類中的數(shù)據(jù)。在本類中沒有