第2章 类和对象及其应用

• 所有从空闲存储区分配的对象都是未命名的，这是动态分配内存的另一个 所有从空闲存储区分配的对象都是未命名的， 特点。new表达式并不返回实际被分配的对象 而且返回这个对象的地址。 表达式并不返回实际被分配的对象， 特点。new表达式并不返回实际被分配的对象，而且返回这个对象的地址。 对象的所有操作都通过这个地址间接来完成。 对象的所有操作都通过这个地址间接来完成。 • 关键字delete与指针之间的空方括号表示delete的一种特殊语法，它释放 关键字delete与指针之间的空方括号表示delete的一种特殊语法， delete与指针之间的空方括号表示delete的一种特殊语法 new表达式分配的数组的存储区 由new表达式分配的数组的存储区。 2010年10月 表达式分配的数组的存储区。 共34页第3页 重庆理工大学计算机科学与工程学院计
第2章 类和对象及其应用
重点 1.C++对 1.C++对C语言的扩充 2.类及类成员的定义和对象的使用 2.类及类成员的定义和对象的使用 3.类的初始化、赋值和析构 3.类的初始化、 类的初始化 4.操作符重载 4.操作符重载 5.类模板和标准模板库 5.类模板和标准模板库
2010年10月
6.示例系统中基础类的设计 6.示例系统中基础类的设计
–const对象的地址只能赋值给指向const对象的指针，但是，指向 const对象的地址只能赋值给指向const对象的指针，但是， const对象的地址只能赋值给指向const对象的指针 const对象的指针可以被赋以非const对象的地址 如上例； 对象的指针可以被赋以非const对象的地址， const对象的指针可以被赋以非const对象的地址，如上例； –在实际的程序中，指向const常量的指针常被用作函数的形式参 在实际的程序中， const常量的指针常被用作函数的形式参 在实际的程序中 指向const 数。它作为一个约定来保证被传递给函数的实际对象在函数中不 会被修改， char *str1, const char *str2); 会被修改，例如： int strcmp(const 例如：
2010年10月 重庆理工大学计算机科学与工程学院计 算机科学与技术系刘恒洋 共34页第5页
• const指针（常指针） const指针（常指针） 指针
int errNumb = do_something(); 0; int *const if(*curErr) curErr = &errNumb; { –curErr是指向一个非const对象的const指针(可以从右往左把定 curErr是指向一个非const对象的const指针 curErr是指向一个非const对象的const指针( errorHandler(); 义读作“curErr是一个指向int类型对象的const指针 是一个指向int类型对象的const指针” 义读作“curErr是一个指向int类型对象的const指针”)。这意 //正确 正确： *curErr =curErr赋其他的地址值 0; //正确：重置指针所指的对象 curErr指向的对 味着不能给curErr赋其他的地址值，但可以修改curErr 味着不能给curErr赋其他的地址值，但可以修改curErr指向的对 } 象的值，例如： 象的值，例如： –任何试图给const指针重新赋值的操作都会在编译时刻被标记为 任何试图给const 任何试图给const指针重新赋值的操作都会在编译时刻被标记为 错误。 错误。
–改正如下： 改正如下： 改正如下
const double minWage = 9.60; const double *pc = 0; const minWage = 9.60; const double double *cptr = &minWage;
const double minWage = 9.60; –上面的例题中，cptr是一个指向double类型的const对象的指针 上面的例题中， 不能通过pc修改minWage 上面的例题中 cptr是一个指向double类型的 //正确 正确： 是一个指向double类型的const pc修改minWage的值 pc = &minWage; //正确：不能通过pc修改minWage的值const对象的指针 可以从右往左把这个定义读为“cptr是一个指向double类型的 是一个指向double类型的、 double(可以从右往左把这个定义读为“cptr是一个指向double类型的、 dval = 3.14; 被定义成const对象的指针 修改dval 本身不是常量， const对象的指针 被定义成正确：不能通过pc修改dval，虽然dval本身不是一个常量 const //正确 对象的指针” dval，虽然dval pc修改 cptr本身不是常量 dval本身不是一个常量 pc = &dval; //正确：不能通过pc”)。cptr本身不是常量，可以重新给 cptr赋值，//正确 赋值 使其指向不同的对象，但不能修改cptr所指向的对象 cptr dval =cptr赋值，//正确 3.14159; 使其指向不同的对象，但不能修改cptr所指向的对象 //错误 *pc = 的值，例如： 3.14159; //错误 的值，例如：
• 指向const常量的const指针 指向const常量的const指针 const常量的const
–指向const常量的const指针的定义就是将前面两种定义结合起来， 指向const常量的const指针的定义就是将前面两种定义结合起来， 指向const常量的const指针的定义就是将前面两种定义结合起来 例如： 例如：
4 引用类型
• 引用又称为别名，可以用来表示对象的另一个名字。通过引用可以 int引用又称为别名，可以用来表示对象的另一个名字。 ival = 1024; //正确 refVal是一个指向ival的引用 正确： 是一个指向ival int间接地操纵对象，使用方式类似于指针，但是不需要指针的语法。 &refVal = ival; //正确：refVal是一个指向ival的引用 间接地操纵对象，使用方式类似于指针，但是不需要指针的语法。 //错误 错误： int引用主要被用作函数的形式参数 &refVal2; //错误：引用必须被初始化为指向一个对象 引用主要被用作函数的形式参数——用于将对象传递给函数，例如： 用于将对象传递给函数， 用于将对象传递给函数 例如：
这个对象本身并没有被初始化 int *pi = new int(1024); //不但分配了对象而且用 不但分配了对象而且用1024将其初始化了 不但分配了对象而且用 将其初始化了 int *pia = new int[10]; //动态分配一个对象数组，数组元素并没有初始化 动态分配一个对象数组， 动态分配一个对象数组 delete pi; //释放了 指向的 对象，将其返还给空闲存储区 释放了pi指向的 对象， 释放了 指向的int对象 delete[] pia; //释放了 指向的 个int对象的数组，把相关的内存区返还给空闲存 释放了pia指向的 对象的数组， 释放了 指向的10个 对象的数组 储区
2010年10月
重庆理工大学计算机科学与工程学院计 算机科学与技术系刘恒洋
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• 指向const常量的指针 指向const常量的指针 const
–指出下面代码的错误： 指出下面代码的错误： 指出下面代码的错误
const double minWage = 9.60; double *ptr = &minWage;
2010年10月
重庆理工大学计算机科学与工程学院计 算机科学与技术系刘恒洋
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new和delete表达式 2 new和delete表达式
• 系统为每个程序都提供了一个在程序执行时可用的内存池，这个可用内存 系统为每个程序都提供了一个在程序执行时可用的内存池， 池被称为程序的空闲存储区或堆， 池被称为程序的空闲存储区或堆，运行时刻的内存分配被称为动态内存分 C++中 动态内存分配由new表达式应用在一个类型指示符上来完成; new表达式应用在一个类型指示符上来完成 配，在C++中，动态内存分配由new表达式应用在一个类型指示符上来完成; • 当对象完成了使命时，必须显式地把对象的内存返还给空闲存储区。通过 当对象完成了使命时，必须显式地把对象的内存返还给空闲存储区。 delete表达式应用在 指向用new表达式分配的对象指针” 表达式应用在“ new表达式分配的对象指针 把delete表达式应用在“指向用new表达式分配的对象指针”上来做到这一 int 点:= new int; //从空闲存储区中分配了一个 型的对象，并用它的地址初始化 ， *pi 从空闲存储区中分配了一个int型的对象 从空闲存储区中分配了一个 型的对象，并用它的地址初始化pi，
const double pi = 3.14159; const double *const pi_ptr = π
–在这种情况下，pi_ptr指向的对象的值以及它的地址本身都不能 在这种情况下，pi_ptr指向的对象的值以及它的地址本身都不能 在这种情况下 被改变。 被改变系刘恒洋 共34页第6页
算机科学与技术系刘恒洋
const限定修饰符 3 const限定修饰符
• const的引入 const的引入
–考虑循环语句for(int index=0; index<512; ++index)中常量 考虑循环语句for(int ++index)中常量 考虑循环语句 512的作用以及使用上的不方便 的作用以及使用上的不方便； 512的作用以及使用上的不方便； –改进如下：int bufSize=512; for(int index=0; 改进如下： 改进如下 ++index)，以上循环语句还存在什么不妥之处？ index<bufSize; ++index)，以上循环语句还存在什么不妥之处？ –继续改进如下：const int bufSize=521; for(int index=0; 继续改进如下： 继续改进如下 ++index)； index<bufSize; ++index)； –上面的语句const int bufSize=512; 中表示定义了一个整形常 上面的语句const 上面的语句 const类型限定修饰符把一个对象转换成一个常量 类型限定修饰符把一个对象转换成一个常量； 量，const类型限定修饰符把一个对象转换成一个常量； –常量在定义后它的值就不可以被修改，所以常量在定义的时候必 常量在定义后它的值就不可以被修改， 常量在定义后它的值就不可以被修改 须初始化。 须初始化。