第2章 面向对象程序设计基础

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2.2.1 类的定义
class 类名称 类与外部的接口 { public: 公有成员（外部接口） private: 只允许本类中的 成员访问 私有成员 函数访问(可省略） 说明符 protected: 保护成员 只能由本类及其派生类 }； 的成员函数访问
是必需的
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例2.1：圆类的定义见教材24页
};
CCircle::CCircle(double r) { radius = r>0 ? r : 1; }
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拷贝构造函数
拷贝构造函数是一种特殊的构造函数，其形参为本类对象 的引用。 class 类名{ public : 类名（形参）；//构造函数 类名（类名 &对象名）；//拷贝构造函数 …… }； 类名:: 类名（类名 &对象名）//拷贝构造函数的实现 { 函数体 }
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2.2.2 构造函数
作用：对象的初始化
性质：

与类同名、无返回类型 在对象创建时由系统自动调用


允许重载、带缺省值
如果类中未声明，则系统自动生成一个缺省 形式的构造函数，形如：类名（）{ }
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构造函数举例--- CCircle类
class CCircle {
public:
CCircle() // 无参（缺省）构造函数 { radius = 1; } CCircle(double r); // 带参构造函数 …… private: double radius; 两个构造函数合成一个带缺省值的构造函数 CCircle(double r=1); // 构造函数原型 CCircle::CCircle(double r) // 构造函数定义 { radius = r>0 ? r : 1; }
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2.2 类与对象的定义

类是C++的灵魂，如果不真正掌握类，就不能真 正掌握C++
C++中的类就是一种用户自己定义的数据类型， 和其它数据类型不同的是，组成这种类型的不仅 可以有数据，而且可以有对数据进行操作的函数。 为了封装的需要，一般将类的定义放在一个.h文 件中，而将类的成员函数的实现放在一个.cpp文 件中。
类是具有相同属性和行为的一组对象的集合， 它为属于该类的全部对象提供了统一的抽象描述， 其内部包括属性和行为两个主要部分。


对象之间的交互：发送消息
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封装

封装的目的是隐藏对象的内部的实现细节。
通过封装，可以将对象的外部接口与内部的实 现细节分开。 目的是增强安全性和简化编程，使用者不必了 解具体的实现细节，而只需要通过外部接口，以 特定的访问权限，来使用类的成员。
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2.1 面向对象的基本概念

观点：
自然界是由实体（对象）所组成。

程序设计方法：
使用面向对象的观点来描述、模仿并处理现实
问题。
ห้องสมุดไป่ตู้
要求：
高度概括、分类、和抽象。
程序=多个对象+消息

目的：
实现软件设计的产业化。
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类和对象

对象是现实世界中一个实际存在的事物
对象的静态特征 对象的行为
同，但需要将它放在类的声明体中，一般为私有访问属 性。

类的成员函数定义：
在类中说明原型，类外给出函数体实现，函数名之前
必须加类名和作用域区分符限定
将成员函数定义为内联函数：
成员函数在类的内部定义，此时无须使用inline关
键字，成员函数自动为内联函数。 成员函数在类内声明，在类外定义。但在类外定义 时，要加关键字inline。类的成员函数允许声明为 11







//Circle.h文件，类CCircle的定义 const double PI = 3.14159; // 定义圆周率为符号常量 class CCircle // 定义类 { public: CCircle() //构造函数 { radius = 1; } virtual ~CCircle() { } // 析构函数 inline double Area()const; // 计算圆的面积 double Circumference() const; // 计算圆的周长 double GetRadius() const // 取得圆的半径 { return radius; } void SetRadius( double r) // 为半径设置新值 { radius = r>0 ? r : 1; } private: double radius; // 数据成员 }; inline double CCircle::Area() const // 计算圆的面积 { return PI * radius * radius; }
const成员函数

const成员函数：
不修改数据成员的值， 在程序中如果不小心修改了这个成员函数中的对象，
则编译器会产生一个语法错误信息。

const 成员函数的定义方法：
在函数的原型和定义中，在函数参数表和函数定义
的左花括号之间加入const关键字。

类的成员函数允许重载，允许带缺省参数值。
//Circle.cpp文件，类CCircle的成员函数的 实现 #include “Circle.h” double CCircle::Circumference() const // 计算圆的周长 { return 2 * PI * radius; }
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说明：

类的数据成员（成员变量） ：与一般的变量声明相

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继承
继承是C++中支持层次分类的一种机 制，允许程序员在保持原有类特性的基 础上，对新类进行更具体的说明。


实现：声明派生类——2.3
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多态性


多态：同一名称，不同的功能实现方式。
目的：标识统一，减少程序中标识符的个数；
接口统一，增加程序的灵活性

实现：——2.4
编译时的多态性：重载函数 运行时的多态性：虚函数
教学目标：

了解面向对象的基本概念 熟练掌握类、对象、派生类的定义和使用 掌握类的构造函数和析构函数的定义和特点 能够利用虚函数实现多态性 熟悉友元的特性
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教学内容：
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 面向对象的基本概念 类和对象的定义 继承性和派生类 多态性 友元 模板