C程序设计基础ppt课件第67讲 类和对象（一）.ppt

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1、C++程序设计基础主讲人：曹岳辉2011年春季学期第6-7讲类和对象（一）类的定义对象的定义对象的初始化成员函数的特性静态成员友元局部类和嵌套类主要内容1.类的定义面向对象的基本概念类的定义格式注意事项在现实中，类是对一组客观对象的抽象，它将该组对象所具有的共同特征（包括属性和服务）封装起来，以说明该组对象的能力和性质。在系统中，类（class）是一种用户自定义的数据类型。通过类使得现实中的抽象实体在程序中直接表示为一个标识符，并可以进行引用和操作。这使得程序中的概念与应用中的概念相互比较一致和对应。面向对象的基本概念1.对象客观世界中任何一

2、个事物都可以看成一个对象(object)。对象可大可小。对象是构成系统的基本单位。任何对象都具两个要素，即属性(attribute)和行为(behavior)它能根据外界给的信息进行相应的操作。一个对象往往是由一组属性和一组行为构成的。在一个系统中的多个对象之间通过一定的渠道相互联系。要使某一个对象实现某一种行为(即操作)，应当向它传送相应的消息。对象之间就是这样通过发送和接收消息互相联系的面向对象的基本概念面向对象的基本概念C++，每个对象都是由数据和函数(即操作代码)两部分组成。数据体现了前面提到的“属性”。如一个三角形对象，它的3个边长

3、就是它的属性。函数是用来对数据进行操作的，以便实现某些功能(即行为)。例如可以通过边长计算出三角形的面积等，计算三角形面积就是前面提到的行为，在程序设计方法中也称为方法(method)。调用对象中的函数就是向该对象传送一个消息(message)，要求该对象实现某一行为(功能)。面向对象的基本概念2.封装与信息隐蔽对一个对象进行封装处理，把它的一部分属性和功能对外界屏蔽，也就是说从外界是看不到的,甚至是不可知的。其好处是大大降低了操作对象的复杂程度。封装：一是将有关的数据和操作代码封装在一个对象中，形成一个基本单位，各个对象之间相对独立，互不干

4、扰。二是将对象中某些部分对外隐蔽，即隐蔽其内部细节，只留下少量接口，以便与外界联系，接收外界的消息。这种对外界隐蔽的做法称为信息隐蔽(informationhiding)。信息隐蔽还有利于数据安全，防止无关的人了解和修改数据。面向对象的基本概念3.抽象抽象(abstraction）就是将有关事物的共性归纳、集中的过程。抽象的作用是表示同一类事物的本质。C++中的数据类型就是对一批具体的数的抽象。对象是具体存在的，类是对象的抽象；对象则是类的特例，或者说对象是类的具体表现形式。（如一个三角形可以作为一个对象，10个不同尺寸的三角形是10个对象。

5、如果这10个三角形对象有相同的属性和行为，可以将它们抽象为一种类型，称为三角形类型。在C++中，这种类型就称为“类(class)”。这10个三角形就是属于同一“类”的对象。）面向对象的基本概念4.继承与重用如果在软件开发中已经建立了一个名为A的“类”，又想另外建立一个名为B的“类”，而后者与前者内容基本相同，只是在前者的基础上增加一些属性和行为，只需在类A的基础上增加一些新内容即可。这就是面向对象程序设计中的继承机制。利用继承可以简化程序设计的步骤。（举例：白马继承马的特征）C++提供了继承机制，采用继承的方法可以很方便地利用一个已有的类建立

6、一个新的类。这就是常说的“软件重用”(softwarereusability)的思想。面向对象的基本概念5.多态性如果有几个相似而不完全相同的对象，有时人们要求在向它们发出同一个消息时，它们的反应各不相同，分别执行不同的操作，这就是多态现象。（在Windows下，用鼠标双击一个文件对象(这就是向对象传送一个消息)，如果对象是一个可执行文件，则会执行此程序，如果对象是一个文本文件，则启动文本编辑器并打开该文件。）多态性(polymorphism)是指：由继承而产生的相关的不同的类，其对象对同一消息会作出不同的响应。多态性是面向对象程序设计的一个

7、重要特征，能增加程序的灵活性。面向对象的基本概念传统的面向过程程序设计是围绕功能进行的，用一个函数实现一个功能。所有的数据都是公用的，一个函数可以使用任何一组数据，而一组数据又能被多个函数所使用。面向对象程序设计的特点面向对象程序设计面对的是一个个对象。其中每一组数据都是有特定的用途的，是某种操作的对象。也就是说，一组操作调用一组数据。程序设计者的任务包括：一是设计所需的各种类和对象，即决定把哪些数据和操作封装在一起；二是考虑怎样向有关对象发送消息，以完成所需的任务。对一个大型任务来说，面向对象程序设计方法是十分有效的，它能大大降低程序设计人

8、员的工作难度，减少出错机会。面向对象程序设计的特点面向对象的程序设计是以类和对象为基础的，程序的操作是围绕对象进行的，在此基础上利用了继承机制和多态性等。面向过程的