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第3章C++面向对象程序设计 3.1 类和对象 作业1 3.2 继承和派生类 作业2 3.3 多态和虚函数 3.4 运算符重载 作业3 3.5 输入输出流库 作业4 3.1类和对象 3.1.1类的定义 定义类的一般格式如下: class 类名 { private: [私有数据和函数] public: [公有数据和函数] }; 各个成员函数的实现 类中的数据和函数是类的成员,分别称为数据成员和成员函数。 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。 3.1类和对象 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。 (3)? 关键字public和private可以在类中出现多次,且前后的顺序没有关系; (4) 关键字protected(保护)也可修饰成员的类型,它与private两者基本相似,但在类的继承时有所不同。 (5)?数据成员的类型可以是整型、浮点型、字符型、数组、指针和引用等,也可以是另一个类的对象。 (6) 尽量将类单独存放在一个文件中或将类的声明放在.h文件中而将成员函数的实现放在与.h文件同名的.cpp文件中。 3.1类和对象 3.1.2 对象的定义 定义对象,格式:类名 对象名表 定义的对象既可是一个普通对象,也可是一个数组对象或指针对象。 对象的成员就是该对象的类所定义的成员。对象成员有数据成员和成员函数,其表示方式如下: 对象名.成员名 对象名.成员名(参数表) 前者用来表示数据成员,后者用来表示成员函数。“.”是一个运算符,用来表示对象的成员。 指向对象的指针的成员表示如下: 对象指针名-成员名 对象指针名-成员名(参数表) “-”与“.”运算符的区别是:“-”用来表示指向对象的指针成员,“.”用来表示一般对象成员。前者表示数据成员,后者表示成员函数。 下面的两种表示是等价的: 对象指针名-成员名 (*对象指针名).成员名 这对于成员函数也适用。另外,引用对象的成员表示与一般对象的成员表示相同。 3.1类和对象 3.1.3构造函数和析构函数 构造函数 为了能给数据成员自动设置某些初始值,就要使用类的特殊成员函数——构造函数。构造函数的最大特点是在对象建立时它会被自动执行,用于变量、对象的初始化代码一般放在构造函数中。 构造函数必须与相应的类同名,可以带参数,也可以不带参数,可以重载。例如: class CMeter { public: CMeter(int nPos = 10) // 构造函数 { m_nPos = nPos; } ... } 构造函数CMeter(int nPos=10)中,nPos被设置了10,构造函数中相应实参没有被指定时,使用此缺省值。由于构造函数的参数只能在定义对象时指定。 CMeter oMeter; 和 CMeter oMeter(10); 3.1类和对象 析构函数 与构造函数相对应的是析构函数。析构函数是另一种特殊的C++成员函数,它只是在类名称前面加上一个“~”符号。每一个类只有一个析构函数,没有任何参数,也不返回任何值。例如: class CMeter { public: ... ~CMeter( ) { } // 析构函数 ... } 析构函数一般在下列两种情况下被自动调用: (1) 当对象定义在一个函数体中,函数调用结束后,析构函数被自动调用。 (2) new为对象分配动态内存,用delete释放对象时,析构函数被自动调用。 3.1类和对象 默认构造函数和析构函数 类定义时,如果没有定义任何构造函数,编译器自动生成一个不带参数的默认构造函数,格式如下: 类名::默认构造函数名() { } 按构造函数的规定,默认构造函数名同类名。默认构造函数的这样格式也可由用户定义在类体中。在程序中定义一个对象而没有指明初始化时,则编译器便按默认构造函数来初始化该对象。 默认构造函数对对象初始化时,则将对象的所有数据成员都初始化为零或空
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