C++学习4-面向对象编程基础(面向对象概念,定义类,定义对象)

时间:2024-10-25 10:35:21

什么是面向对象?

在软件的设计过程中的两种方式:

  • 把程序按照算法的执行步骤来拆解,一步步实现,这是面向过程编程;

  • 把程序按照现实世界的理解,分成不同对象,通过多个对象之间的相互作用,来完成程序的最终功能,这是面向对象编程;

面向对象的三要素:类、对象和继承
面向对象特点:封装、继承、多态
面向对象好处:

按照我们对于现实世界的理解来把程序划分为不同的对象。

  • 容易理解为整个程序的设计思路:使用继承、封装、多态的特性,设计出高内聚、低耦合的系统结构.
  • 容易维护现有代码.
  • 容易拓展新增功能;

类的定义格式

可以使用struct或class作为关键字定义类,但使用struct的保护级别为public,而class的保护级别为private。通常使用class关键字;

类成员权限

关键字:public、private、protected作为访问权限控制符规定成员的访问权限;

  • public(公有成员):公有成员提供了类的接口功能,不仅可以被成员函数访问,而且还可以在程序中被访问。
  • private(私有成员):私有成员是被类隐藏的数据,只有该类的成员或者友元函数才可以访问‘
  • protect(保护成员):保护成员的成员变量,只允许在本类或者派生类中才可以访问,且在继承中保护成员的成员变量由保护成员变为私有成员;

类对象定义与成员的引用

对象定义

对象是类的实例,任何一个对象都是属于某个已知类的,对象定义格式如下

<类名> <对象名表>;

访问对象函数

一个类可以创建无数个对象,其任何一个对象都可以使用该类的操作,它们在不同的对象上反映出来。调用的成员函数与某个对象捆绑在一起的,“.”作为间隔符号指明哪个对象用了数据成员、成员函数;

访问一般对象的成员

<对象名>.<数据成员名>;

<对象名>.<成员函数名>;

访问指向对象的指针的成员

<对象指针名>-><数据成员名>

<对象指针名>-><成员函数名>

this指针

当我们在调用成员函数时,每个类的成员函数中都隐含了一个this指针,该指针指向正在调用成员函数的对象;如同于执行this=&s;语句;

所以无论哪个对象调用,成员函数从获得的参数(显式的实参和隐含的对象地址)来判断都不会弄错。

实例代码

以下代码建立了一个名为CDate的类,类中声明了void类型的set()函数与void类型的print()函数;

在main()函数中定义CData类的对象名为date,并使用data对象调用set()函数与print()函数;其中对象名为qdata是以指针的形式定义的对象,使用指针形式访问qdata对象的成员;

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std; class CDate
{
public:
void set(int m, int d, int y);
void print(); protected:
int m_year;
int m_month;
int m_day;
};
void CDate::set(int m, int d, int y)
{
cout << "this的地址:" << this << endl;
this->m_year = y;
this->m_month = m;
this->m_day = d;
}
void CDate::print()
{
cout << m_year << "-" << m_month << "-" << m_day;
} int main()
{
CDate date;
date.set(11, 9, 2016);
date.print(); CDate * qdate;
qdate->set(); return 0;
}

定义成员函数

定义类中的成员函数可以采用以下三种方式:

1.成员函数的定义及实现在类体中完成;

2.成员函数的定义及实现在类体外完成;

3.成员函数的定义及实现与类体在不同的文件中完成;

example1:

在类体外定义成员函数时须按下述格式:

<函数类型><类名>::<成员函数名>(参数){ 函数体 }

注意:"::" 为作用运算符,用来标识某个成员函数是属于哪个类的


class CTdata{
public:
void show( //类内定义,然后实现;
printf("hello");
);
void show1();
private:
};
void CTdata::show1() //类外引用作用域实现
{ printf("hello2");}
example2:

成员函数的定义及实现与类体在不同的文件中完成;


//tdate.h
class Ctdate2
{
public:
void show3();
} //tdate.cpp
#include "tdate.h" class Ctdate2::show3( printf("hello3"); );

作用域

类的作用域简称类域,类域的范围是指在类所定义的类体中,该类的成员局部于该类所属的类域。除了静态成员与静态成员函数外,一个类内的任何成员函数能访问同一类的任何成员变量;

当把成员定义为私有和保护时,外界访问被限制。域之前的权限,域与域之前的权限大小应是如下优先顺序:

文件域 > 类域 > 函数域

不同存储类的对象具有不同的生命期,对象的生存期是指对象从创建开始到被释放为止的存在时间,即该对象的寿命,按生命期的不同,对象可分为如下三种:

  • 局部对象:定义在一个函数体内或程序块内,作用域和生命周期都是局部的;
  • 全局对象:定义在某个文件中,作用域为包含该文件的整个程序,生命期是全局的;
  • 静态对象:分为内部静态对象和外部静态对象,生命期都是全局的,前者作用域定义它的函数体和程序块内;后者作用域为定义它的文件。

类与结构体的区别

  • 默认访问区别:

类定义中默认情况下的成员访问级别是private

结构体定义中默认情况下的成员访问级别是public

  • 初始化的区别:

类可以通过构造函数与析构函数初始化数据成员

结构体的初始化依靠特定的语法格式

注意:结构体也可以封装函数,但仅限于C++,C语言是不可以的;

实例代码

#include "stdafx.h"
struct Test
{
void fun()
{
printf("hello world");
}
int a;
};
class CTest
{
int a;
}; int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
Test stc1;
CTest stc2;
stc1.fun(); //结构体也可以封装函数,仅限于C++,C语言中是不可以的.
stc1.a = 10;//结构体的默认保护属性是public
stc2.a = 20;//类的默认保护属性是private
return 0;
}