3 数据结构的ADT和类

time24 的C++ 结构体定义和实现


struct time24{
int hour; int minute; void addTime( int m ); time24 duration( time24 t ); void readTime( ); void writeTime( ); 结构体的数据成员和成员函 int getHour( ); 数默认都是public属性 int getMinute( );

};

测试






int main() { 创建结构体对象变量 time24 t1,t2,t3,t4; t1.hour= 10; 结构体对象变量不能访问私有的数据成员 t1.minute=40; t1.writeTime(); 结构体对象变量访问成员函数 t1.addTime(25); t1.writeTime(); t3.readTime(); 只有public成员才可以在这里访问 t3.writeTime(); cout<<t1.getHour()<<endl; cout<<t3.getMinute()<<endl; t4=t3.duration(t1); t4.writeTime(); return 0; }

addTime的定义

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

time24 addTime(time24 t,int m) { time24 t0; t0.hour = t.hour; t0.minute = t.minute+m; if (t0.minute>=60){ t0.hour++; t0.minute-=60; } return t0; }



};
测试

与结构体相同
对象的初始化



按照上面time24的定义创建一个对象变量t time24 t; 对象t的hour和minute是多少？ 你希望t的属性值是多少呢？
最理想的是在创建对象t时直接给它的属 性初始化 C++的类通过一个特别的成员函数—构造 函数来完成创建对象时给数据成员初始化







time24::time24 (int h, int m) { hour = h; 注意：各个成员函数中的hour和 minute = m; minute是类自身的数据成员 } void time24::addTime(int m) { minute = minute + m; if (minute>=60){ hour++; minute-=60; } } 其它成员函数的外部定义见代码文件
测试





int main() { time24 t1,t2,t3; t1.hour= 10; t1.minute=40; writeTime(t1); t2=addTime(t1,25); writeTime(t2); t3=readTime(); writeTime(t3); cout<<getHour(t1)<<endl; cout<<getMinute(t2)<<endl; t3=duration(t3,t1); writeTime(t3); return 0; }

抽象数据类型的一般形式
ADT 抽象数据类型名{ 数据对象{数据对象的定义} 数据关系{数据关系的定义} 基本操作{基本操作的定义} } ADT 抽象数据类型名

例如 24小时的时间ADT


ADT time24 {
数据对象{ h:m|h是 0~23的整数 m是0~59的整数} 各种操作： addTime(m) 给当前时间增加m分钟 duration(t) 计算当前时间与同一天某个未来时间t之 的时间长度，返回值是time24类型的值 readTime()使用格式hh:mm从键盘输入时间 writeTime()以hh:mm格式显示时间到屏幕 getHour() 返回当前时间的小时值 getMinute() 返回当前时间分钟值
含有构造函数的time24类





class time24{ public： time24(int h=0, int m=0); //在外部定义 void addTime( int m ); //在外部定义 time24 duration( time24 t ); //在外部定义 void readTime( ); //在外部定义 void writeTime( ); //在外部定义 int getHour( ) {return hour;} //内联 int getMinute( ) {return minute;} //内联 priate： int hour; int minute; };
数据结构的抽象表示
ADT（abstract data type) 抽象数据类型 它可以把数据的描述（数据元素的定义和 它们之间的关系的定义）和它所支持的各 种操作封装到一起 抽象是指ADT强调数据的逻辑结构，以及 它们可以进行哪些操作，不关心这种数据 类型怎么实现，相当于只对数据规定了操 作接口
数据结构不只是存储结构，还包括对数 据的各种操作

例如：一个线性表结构，我们可以用数组顺序存 储，也可以用链表链式存储， 但是，我们更关心的是这个线性表结构可以进行 哪些操作（如插入、删除、查找等）， 这些操作该怎么用计算机实现—这就是算法要回 答的，每个算法可以一个或多个函数来表达 对树结构和图结构也是要做同样的事情



};
与C语言的一组函数比较






struct time24{ int hour; int minute; void addTime(int m); time24 duration(time24 t); void readTime() //内联函数, 嵌入码 { char c; cin>>hour; cin>>c; cin>>minute; } …… };
duration的定义



time24 duration (time24 t0, time24 t) { time24 t1; int t0Time = t0.hour * 60 + t0.minute; int tTime = t.hour * 60 + t.minute; t1.hour =(tTime - t0Time)/60; t1.minute =(tTime- t0Time)-t1.hour*60; return t1; }

注意内联函数和外部定义的类成员函数在 编译时的不同
time24含有私有数据成员的结构体定义



struct time24{ public： //默认是public，可以省略
void addTime( int m ); time24 duration( time24 t ); void readTime( ); void writeTime( ); int getHour( ); int getMinute( ); priate： int hour; int minute;



} ADT time24
time24的C语言结构体定义与实现



typedef struct { int hour; int minute; } time24; //可以用大写TIME24
用一组函数表达各种操作



time24 addTime( time24 t, int m); time24 duration( time24 t0, time24 t ); time24 readTime(); void writeTime( time24 t ); int getHour( time24 t ); int getMinute( time24 t ); time24 t0， time24 t代表当前时间





time24 readTime() { time24 t; char c; cin>>t.hour>>c>>t.minute; return t; } void writeTime(time24 t) { cout<<t.hour<<":"<<t.minute<<endl; } int getHour(time24 t) { return t.hour; } int getMinute(time24 t) { return t.minute; }
time24的类定义与实现


class time24{ public： //默认不是public，不可以省略
void addTime( int m ); time24 duration( time24 t ); void readTime( ); void writeTime( ); int getHour( ); int getMinute( ); priate： int hour; int minute;
构造函数的定义
time24(int h=0, int m=0); 构造函数的名字同类名相同 构造函数无返回类型 构造函数的参数可以使用默认值 构造函数是创建对象的时候调用，用于初 始化数据成员