前言
努力不一定成功,但是坚持做好一件事一定很酷。
在上一篇文章 C++学习——共勉(一) 中学习了C++语言的特点和程序结构,这篇文章就简单看看面向对象的基本概念。
一:结构化程序设计
在面向对象程序设计方法出现之前,软件界流行的主流设计方法之一就是结构化程序设计方法,也称为面向对象的设计方法。
在机构化程序设计中,采用自顶向下、逐步求精以及模块化思想,有个著名的公式体现了这一思想:数据结构+算法=程序。可以说,程序基本上都含有顺序、选择、循环3种基本控制结构。
一个完整的c++程序包括以下几个部分:
一个主函数,可以用来调用其他函数,也叫做主程序(关于主函数是否能被调用,我在网上也查了一些资料并实验了一下:如果不加约束条件去调用主函数的话就会死循环,这时候考虑用递归的思想去调用就能运行出来。但是一般情况下不会对主函数进行调用,个人觉得c++中主函数能否被调用应该还未定义,期待前辈们指点!)
自主定义的任意多个类和全局函数
全局说明,在所有函数和类定义之外的变量说明和函数原型
必要注释
头文件
对于比较大的文件,可以根据主函数和所定义的各个类以及全局函数的功能和相互关系,可以将类和全局函数划分为几个程序文件,包括 cpp. 文件(源程序文件)和 .h 文件(头文件)。
1:面向对象的程序设计
对象就是数据+函数,也就是属性+操作。举个简单的例子:员工的姓名、职位、工资等就是一个个变量;员工进行加班、出差、摸鱼划水,或者获得提拔、炒鱿鱼等就是操作;而操作会施加于属性,比如“加班、出差、摸鱼划水”操作会修改“工资”属性;“提拔、炒鱿鱼“操作会修改”职位“属性。
用对象名标识一个个对象,用数据表示对象的属性,再用函数实现操作。
C++中使用对象名、属性、操作三要素来描述对象。
2:类模型结构
类模型结构和对象结构很相似,它们都含有属性和操作,唯一不同的是对象结构图中有对象名而没有类名;类模型结构图中有类名但没有对象名。
二:创建类对象的基本形式
定义一个普通对象,即类变量的基本方法有两种:
方法一
类名 对象名;
或
类名 对象名(参数);
或
类名 对象名 = 类名(参数);
可以扩展为对个对象:
类名 对象名1,对象名2,....;
或者
类名 对象名 1(参数1),对象名2(参数2),...;
方法二
类名 *对象指针名 =new 类名;
//使用该方法调用函数时,调用无参的构造函数,如果这个构造函数是由编译器为类提供的,那么类中成员变量不进行初始化。或者
类名 *对象指针名 =new 类名(); //在创建对象时调用无参的构造函数。如果这个构造函数时由编辑器为类提供的,那么对类中的成员变量进行初始化。
或者
类名 *对象名指针 =new 类名(参数);
使用new创建对象时返回的是一个对象指针,这个指针指向本类刚创建的这个对象。使用new 创建的对象,必须用delete撤销。
声明对象引用(变量别名)格式:
类名 &对象引用名=对象;
声明对象指针格式:
类名 *对象指针名=对象的地址;
声明对象数组格式:
类名 对象数组名[数组大小];
例如,我们定义了一个类 A:
A b1,c1;//定义A类的对象b1和c1 A *p=&b1;//定义一个类型为A类的指针,指向对象b1 A &Q=c1;//定义A类类型对象C1的引用Q A B[3];//定义A类类型对象的数组B,含有3个元素
三:类的初步知识
1:类的定义
面向对象方法中的类,是对具有相同属性中的同一类对象的抽象描述,其内部包括属性(本类的成员变量)和行为(本类的成员函数)两个主要部分,也就是类以数据为中心把相关的函数组成为一体。
在C++中,类定义的一般格式:
class 类名 { 访问范围说明符: 成员变量 1 成员变量 2 ... 成员函数声明 1 成员函数声明 2 ... 访问范围说明符: 更多成员变量 更多成员函数变量 }
类以关键字 class 开始,后面是类名。类名的定义遵循一般的标识符命名规则,也就是字母、数字、下划线的组合并且对大小写敏感,但不能使用数字开头,也不能和系统中使用的关键字完全相同。
类是具有唯一标识符的实体,就是说类名不能完全 重复,类的定义以“ ;” 结束,大括号中的部分叫做类体。
“成员变量”是类中的一类成员,代表对象的属性,个数不限,也称为数据成员。成员变量的声明方式和普通变量的声明方式相同。“成员函数“是类中的另一类成员,代表对该类对象所含数据操作的方法,个数不限,其声明方式和普通函数的相同。
成员变量和成员函数的出现次序没有限制,一个类的成员函数之可以相互调用,类中可以不含有任何成员变量和成员函数,这样的类叫做“空类”。
成员函数既可以在类体内定义,也可以在类体外定义。如果成员函数定义在类体内部,则默认是内联函数
如果成员函数定义在类体外,则类体内必须要有函数原型,类体外函数定义的前面要有限定,格式为:
返回值类型 类名::成员函数名(参数列表)
{
成员函数的函数体
}
类名是成员函数所属类的名字, 符号 :: 是类作用域的运算符,表明它后面的成员函数是属于类名标识的这个类的。返回值类型就是这个成员函数返回值的类型。
2:类成员的可访问范围
访问范围说明符一共有三种 public(公有),private(私有),protect(保护),在类的定义中可以以任意的次序出现多次。
public | 使用它修饰的类成员可以在程序任何地方被访问 |
private | 使用它修饰的类成员仅能在本类中被访问 |
protect | 使用它修饰的类成员能在本类内和子类中被访问 |
成员的可访问范围由它之前离得最近的访问范围说明符决定,如果某个成员前面没有访问范围说明符,那么对于类来说,该成员默认为私有成员。
class A { int m,n; public: int a,b;//公有成员变量 int func1();//公有成员函数 private: int c,d;//私有成员变量 void func2();//私有成员函数 public: char e;//公有成员变量 int f;//公有成员变量 int func3();//公有成员函数 }
类成员访问示例
#include <iostream> #include <string> using namespace std; /* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */ class Staff { private://私有成员 string name; int salary; public://公有成员 void setName(string); string getName(); void setSalary(int); int getSalary(); int averageSalary(Staff); }; void Staff::setName(string myname) { name=myname; } string Staff::getName() { return name; } void Staff::setSalary(int mysalary) { salary=mysalary; } int Staff::getSalary() { return salary; } int Staff::averageSalary(Staff s1) { return (salary+s1.getSalary())/2; } int main(int argc, char** argv) { Staff sL,sS; sL.setName("Linda");//name 是私有变量,不能直接访问,需要通过公有成员setName来访问 sL.setSalary(12345);//salary 也是私有变量,需要借助公有成员 setSalary来访问 cout<<"第一个员工的姓名和薪水是:"<<sL.getName()<<","<<sL.getSalary()<<endl; sS.setName("Susan"); sS.setSalary(54321); cout<<"第二个员工的姓名和薪水是:"<<sS.getName()<<","<<sS.getSalary()<<endl; cout<<"两个员工的平均薪水是:"<<sL.averageSalary(sS)<<endl; return 0; }
输出结果: