第03章 面向对象编程基础

第3章 面向对象编程基础
3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8

面向对象的思想 面向对象程序设计的基本特点 建立类与对象 构造函数和析构函数 类的作用域和对象的生存期 类的静态成员 常类型 数组、指针与对象 类的组合
2013年9月9日星期一


在现实中，为了减少必须处理的事情，我们 是在某一程度的细节中生活的。在面向对象 程序设计中，这种细节程度就叫抽象。 数据抽象与代码抽象
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3.1.2 封装

在面向对象程序设计中抽象可以表示它 所描述事物的所有属性和操作，将抽象 得到的数据和操作相结合，形成一个有 机的整体，就叫做封装。
在C++中，是利用类（class）的形式来实 现封装的，可以通过封装，将一部分操作 或属性作为类与外部的接口，将其他成员 隐蔽起来，以达到对数据访问权限的合理 控制，使程序中不同部分之间的相互影响 减到最低限度。 封装的二层含义 B

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3.1.2 封装

B C++中，多态是通过函数重载和虚函 数来实现的。
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3.2 建立类与对象
3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4

类的声明与实现 类成员的访问控制 类的成员函数 对象的建立与使用
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3.2.1 类的声明与实现
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3.2.1 类的声明与实现

下面再以一个简单例子说明，如何在C++程序 中使用一个定义好的类：
Television Tv; Tv.TurnOn(); Tv. SetChannel (8); Tv. ShutDown (); // Television类的实例化 //调用成员函数打开电视 //调用成员函数选择频道 //调用成员函数关闭电视
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3.2.1 类的声明与实现

(1)在类的声明中只声明了函数的原形 ，函数的实现可以在类外定义：
void Television::SetChannel(int ChannelNum) { …….. //这里为设置频道相关代码 CurrentChannel= ChannelNum; } void Television:: ShutDown() { …….. //这里为关闭电视相关代码 IsOpen=false; }
class Television { public: void SetChannel(intபைடு நூலகம்ChannelNum); private: int CurrentChannel; public: void ShutDown(); void TurnOn(); private: bool IsOpen; };

这样，我们完成了一次对Television类的使 用。首先声明了Television类的变量，也就 是完成了Television类的实例化；然后通过 类的变量调用类中的成员函数完成相应功能 。
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3.2.2 类成员的访问控制

在C++中可以通过设置成员的访问控制 属性来实现对类成员访问权限的控制。 访问控制属性有以下三种：
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定义类时应注意： (1) 不允许对所定义的数据成员进行初始化，例如类 CMeter中，下面的定义是错误的： class CMeter { ... private: int m_nPos = 10; ... }; (2) 在“public:”或“private:”后面定义的所有成 员 都 是 公 有 或 私 有 的 ， 直 到 下 一 个 “ public:” 或 “private:”出现为止。
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3.2.1 类的声明与实现

这里还是以电视为例，声明一个类来描 述电视。
class Television { public: void SetChannel(int ChannelNum); void ShutDown(); void TurnOn(); private: int CurrentChannel; bool IsOpen; };
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3.2.1 类的声明与实现
void Television:: TurnOn () { …….. //这里为打开电视相关代码 IsOpen=true; }
这样，我们就完成了对Television类的 声明。首先以class关键字声明类的名称； 然后声明类的数据成员和函数成员，通过 public、private等关键字来说名类的成员 的访问控制属性，最后再给出成员函数的 实现。
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3.2.2 类成员的访问控制
protected关键字定义的保护类型的性 质和私有类型的性质相似，其差别在于 继承过程中对新类的影响不同。 加入类成员的访问控制附后，可以将电 视类写成以下形式：

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3.2.2 类成员的访问控制
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3.2.3 类的成员函数

1．命名成员函数

例：成员函数的定义
class Circle { public: void SetRadius(float Radius) //成员函数 { m_Radius=Radius; } float GetCircumference() //成员函数 { return 2*m_Radius*3.14159265; } }
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3.2.3 类的成员函数

2. 类中定义的成员函数

上面的例子中，类定义的大括号所包含的2个 成员函数是在类中定义。定义在类中的成员函 数一般规模都比较小，只有1~5句语句，它们 一般即使没有明确用inline标示，也被认为是 内联函数。
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封装可以将数据和代码组织为一个可重 用的C++类，在编写代码的时候就可以 有效利用已有的成果。

在C++中如果以电视为例进行抽象并封装的 话，可以得到如下代码：
class Television //class关键字 类名 { //边界 public: //外部接口 void SetChannel(int ChannelNum); //行为，代码成员 void ShutDown(); //行为，代码成员 private: //特定的访问权限 int CurrentChannel; //属性，数据成员 };
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3.2.3 类的成员函数
//类外定义的成员函数 void Circle::SetRadius(float Radius) { m_Radius=Radius; } float Circle::GetCircumference() { return 2*m_Radius*3.14159265; }
public（公有类型） private（私有类型） protected（保护类型）

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3.2.2 类成员的访问控制


公有类型用来声明类的外部接口。公有成员 用public关键字声明，任何一个来自外部的 访问都必须通过这种外部接口来进行。 private关键字后面声明的就是类的私有类型 成员，如果私有成员紧接着类名称，私有关 键字可以省略，也就是说在默认情况下类成 员会被当作私有类型。只有本类的成员函数 可以访问私有类型的成员，而类外的任何访 问都是非法的。
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第四章 类与对象
3.9 友元 项目设计3 面向对象程序设计中类的 应用

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3.0 面向对象的思想
面向过程的程序设计方法 面向对象的程序设计方法 对象与消息 消息的组成部分 类与对象的关系

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3.1 面向对象程序设计的基本特点
3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4

抽象 封装 继承 多态
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3.1.1 抽象

抽象是面向对象程序设计的基本原则之一， 抽象与具体相对应。

一个汽车的型号就是抽象，它代表了某个汽车的一 切属性，包括最大时速，车身长度，全车净重等。 抽象就是对具体事物的概括。
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public类成员，是公有的，能被外面的程序访 问； private类成员，是私有的，只能由类中的函 数所使用，而不能被外面的程序所访问。 <各个成员函数的实现>是类定义中的实现部 分，这部分包含所有在类体中声明的函数的 定义。 当类的成员函数的函数体在类的外部定义时 ，必须由作用域运算符“::”来通知编译系 统该函数所属的类。