C 程序设计 第7章 类和对象的基础解析

2.对象的定义与使用

对象中数据成员和成员函数的表示方式1：


<对象名>.<成员名> <对象名>.<成员名>(<参数表>)
p1.x，p1.y，p1.Setxy(2, 3)

例如：


对象中数据成员和成员函数的表示方式2：

<对象指针名>-><成员名> 或者(*<对象指针名>).<成员名> <对象指针名>-><成员名>(<参数表>) 或者(*<对象指针名>).<成员名>(<参数表>) p->x，p->y，p->Getxy(int a,int b) 或者(*p).x, (*p).y, (*p).Getxy(int a,int b)


p1对象
TPoint p1,p2；
二、对象的初始化


在类的定义中，无法用表达式初始化数据 成员，因此，在声明一个对象时，对象的 初始状态是不确定的，需要初始化。 对象初始化可以使用：

构造函数 析构函数 复制构造函数
1.构造函数
构造函数是一种特殊的成员函数，它主要 构造函数的定义格式如下： 用来为对象分配空间，给他的数据成员赋 <值（初始化）并执行对象的其他内部管理 类名>:: <构造函数名> 操作。 {< 函数体 >} 说明：

例7.2

问题：构造函数的定义举例。
#include <iostream> class Tpoint {public: 该程序的运行结果如下： Tpoint(int m,int n){x=m;y=n;}//定义构造函数 10，20 int Getx(){return x;} 15，25 int Gety(){return y;} private: int x,y;}; void main() { Tpoint a(10,20);Tpoint b(15,25); cout<<a.Getx()<<","<<a.Gety()<<endl; cout<<b.Getx()<<","<<b.Gety()<<endl; }
2.对象的定义与使用


对象的定义格式： <类名> <对象名列表> 说明：

<类名>是定义对象所属类的名字。 <对象名列表>可有多个对象名，用逗号分隔。 TPoint TPoint TPoint TPoint

例如：



p1,p2; //定义TPoint类型的对象p1和p2。 *p=&p1; //定义指向对象p1的TPoint类型的指针p。 &c=p2; //定义c为TPoint类型对象p2的引用。 m[5]; //定义一个TPoint类型的对象数组。

问题：构造函数和析构函数举例。
#include <iostream> class Tpoint {public: 该程序的运行结果如下： Tpoint(int m,int n){x=m;y=n;}//定义构造函数 10，20 ~Tpoint();int Getx(){return x;} 15，25 int Gety(){return y;} Destructor called. private:int x,y;}; called. Destructor Tpoint::~Tpoint(){cout<<"Destructor called.\n";} void main() { Tpoint a(10,20);Tpoint b(15,25); cout<<a.Getx()<<","<<a.Gety()<<endl; cout<<b.Getx()<<","<<b.Gety()<<endl; }
例7.4

问题：调用复制构造函数的例子。
void main() { Tpoint a(10,20); Tpoint该程序的运行结果为： b(15,25); TpointCall c(a); constructor. cout<<a.Getx()<<","<<a.Gety()<<endl; Call constructor. cout<<b.Getx()<<","<<b.Gety()<<endl; Copy constructor. cout<<c.Getx()<<","<<c.Gety()<<endl; 10，20 } 15，25 10，20 Destructor called. Destructor called. Destructor called.

例如：

例7.1

问题：对象的定义和成员函数的调用。
#include<iostream.h> #include "Tpoint.h" void main() 该程序的运行结果为 {TPoint x=1y=2 p1,p2; TPoint *p=&p1; p1.Setxy(1,2); cout<<"x="<<p1.Getx()<<"y="<<p1.Gety()<<endl; x=3y=4 p2.Setxy(3,4); x=5y=6 cout<<"x="<<p2.Getx()<<"y="<<p2.Gety()<<endl; x=11y=14 p->Setxy(5,6); //或(*p).Setxy(5,6) x=6y=8 cout<<"x="<<p->Getx()<<"y="<<p->Gety()<<endl; x=11y=14 p1.Move(1,2); p2.Move(3,4); (*p).Move(5,6); //或p->Move(5,6); p1.Print(); p2.Print(); p->Print(); }
例：坐标点类 （内联函数形式）

问题：将说明部分和实现部分都在类体内定义 。
class TPoint //类名 { public: //声明其后为公有成员 void Setxy(int a, int b) { x=a; y=b;} void Move(int a,int b) {x=x+a;y=y+b;} void Print() {cout<<"x=" <<Getx()<<"y="<<Gety();} int Getx(){ return x;} int Gety(){ return y;} private: int x,y; //数据成员 };

构造函数的名字必须与类的名字相同，并且构 造函数无返回值，不允许定义构造函数的返回 注意：构造函数在对象创建时由系统自 值类型，包括void类型。但允许有参数。 动调用，这是它与类的普通成员函数之 构造函数是成员函数，函数体可写在类体内， 也可写在类体外。 间的最大区别。 构造函数可以重载。

注意：它只有一个参数，是对某个对象的引用。
例7.4

问题：调用复制构造函数的例子。
#include <iostream> class Tpoint {public: Tpoint(int m,int n);//定义构造函数 ~Tpoint(); //定义析构函数 Tpoint (Tpoint &r);//定义复制构造函数 int Getx(){return x;}int Gety(){return y;} private:int x,y;}; Tpoint::Tpoint(int m,int n) {cout<<"Call constructor.\n";x=m;y=n;} Tpoint::Tpoint(Tpoint &r) {cout<<"Copy constructor.\n";x=r.x;y=r.y;} Tpoint::~Tpoint() {cout<<"Destructor called.\n";}

定义一个汽车类 型号、外壳、车轮等（数据成员） 启动、加速和停止等（成员函数）
类的定义格式：
class <类名> { public: <公有数据成员和成员函数的说明或实现> private: <私有数据成员和成员函数的说明或实现> protected: <保护数据成员和成员函数的说明或实现> }; <各个成员函数的实现>

< 类名>:: ~ <析构函数名> 说明：

和构造函数一样，如果不定义析构函数，编译程序将 {<函数体 >} 提供一个缺省的析构函数。对大多数类来说，缺省的 析构函数就能满足要求，如果在一个对象完成其操作 之前还需要做一些内部处理，则应显式的定义析构函 注意：析构函数仅能有一个，不能重载。 数。
例7.3
类的构造函数和析构函数注意：




类的构造函数在程序中为对象创建时分配 系统资源提供了初始化的方法； 析构函数为对象撤销时释放系统资源提供 了方法。 无论用户是否定义构造函数和析构函数， 它们都默认存在。 只要定义了新类，类的对象在创建和撤销 时，构造函数和析构函数将会被调用。
3.复制构造函数

已有变量可以初始化另一个变量:

int a=5;int b=a; 同样，已有对象也可以初始化另一个对象。


复制构造函数是一种特殊的成员函数，其 功能是用一个已经初始化过了的对象去初 始化另一个新创建的对象。 复制构造函数的定义格式如下：
<类名>::<复制构造函数名>(<类名>&<引用名>) {<函数体>}
2.析构函数


析构函数也是类中的特殊成员函数，Fra Baidu bibliotek类名字相 象，在前加一个波浪号“~”。它没有参数，也没 有返回值,在一个类中只能有一个析构函数。 析构函数执行与构造函数相反的操作。

通常用于释放分配给对象的存储空间，当程序超出类 析构函数的定义格式如下： 对象的作用域时，或者当对一个类指针使用运算符 delete时，将自动执行析构函数。
例：坐标点类

问题：将坐标点与相应操作封装成类
class TPoint { public: void Setxy(int a, int b);//说明在类体内，定义在类体外 void Move(int,int);//函数原型声明，参数名可给可不给出 void Print(); int Getx(); int Gety(); private: int x,y; //数据成员 };
例：坐标点类 （续上）

问题：将坐标点与相应操作封装成类
void TPoint::Setxy(int a, int b) { x=a; y=b;} void TPoint:move(int a,int b) { x=x+a;y=y+b;} 在类体外定义成员函数的一般格式为： void TPoint::Print(); ＜类名＞ ::＜成员函数＞(＜参数表＞) {＜函数类型＞ cout<<"x=" <<Getx()<<"y="<<Gety();} { TPoint::Getx() int > x;} {<函数体 return } TPoint::Gety() int ::”是用来标识成员函数是属于哪个类的， {其中，作用域运算符“ return y;} “类名”是成员函数所属类的名字。若在函数前加关键词inline， 则成为内联成员函数。若函数较短，可以在类内定义，也称作 内联成员函数。
第7章 类和对象的基础
本章内容提要



类与对象的定义 对象的初始化 成员函数的特性 静态成员 友元 类的作用域与对象的生存期
一、类与对象的定义

什么是类？



类是一种新的数据类型。类是逻辑相关的函数 和数据的封装，是对所处理的问题的抽象描述， 所以，类是实现抽象类型的工具。 类（Class）：是一种用户定义的类型，它包 括定义的数据和其对应的操作（函数）。 使用对象将数据和操作进行封装 （Encapsulation）。
对象定义的实质
定义一个类，就相当于定义了一种类型，它并不 int x,y 会接受或存储具体的值，只作为一个样板，只有 类TPoint 被实例化生成对象以后，系统才为对象分配存储 int x,y 空间。 p2对象 void Setxy(int a, int b); int x,y 为节省内存，在创建对象时，只为每个对象的数 void Move(int,int); void Print(); 据成员分配内存，而成员函数只是一次性存放在 int Getx(); int Gety();静态存储区中，为所有的对象共享。 例如：
什么是对象？

类实例化后便生成对象。 对象（Object）：含有数据（对象的属性 Attribute）又含有对数据的操作代码 （Method）的一个逻辑封装体。

属性：描述对象特征的数据。 方法：对属性的操作。 利用对象进行程序设计

面向对象编程

1. 类的定义

类的定义




一般分为说明部分和实现部分。 说明部分：类中的成员 数据成员 成员函数的说明 实现部分 成员函数的具体定义 例如：