C_PlusPlus学习笔记 - 3_类与对象 （C++语言程序设计【第三版】 郑莉等，清华大学出版社）

3——类与对象

在我们熟悉的现实世界中，一切事物都是对象。对象可以是有形的，也可以是无形的。对象可以是一个个体，也可以是由诸多其他对象组成。C++支持这种抽象，将抽象后的数据和函数封装在一起，便构成C++的“类”。

面向对象设计的基本特点

抽象：对具体问题进行概括，抽象出一类对象的公共性质并加以描述的过程。包括数据抽象和行为抽象。

封装：将抽象得到的数据和行为相结合，形成一个有机的整体，也就是将数据与操作数据的函数代码进行有机的结合，形成类，其中数据和函数都是类的成员。

通过封装一部分成员充当类与外部的接口，而将其他成员隐蔽起来，这样就达到了对成员访问权限的合理控制，使不同类之间的相互影响减少到最低限度，进而增强数据的安全性和简化程序的编写工作。

继承：C++语言中提供了类的继承机制，允许程序员在保持原有类特性的基础上，进行更具体、详尽的说明。

多态：多态性是指一段程序能够处理多种类型对象的能力。C++语言中，这种多态性可以通过强制多态，重载多态，类型参数化多态，和包含多态。

强制多态和重载多态为特殊化多态，只是表面的多态性。

包含多态和类型参数化多态属于一般多态性。C++通过虚函数来实现包含多态。

类与对象

类是面向对象程序设计方法的核心，利用类可以实现对数据的封装和隐蔽。

在面向过程的结构化程序设计中，程序的模块由函数构成，函数将逻辑上相关的语句和数据封装，用于完成特定的功能，而在面向对象程序设计中，程序模块由类构成，类是对逻辑上相关的函数和数据的封装，他是对问题的抽象描述。因此后者的继承程度更高，更适合大型复杂程序的开发。

int i； bool b；

另一个重要的意义通常被我们忽略，限定对变量的操作。

i可以进行算术操作，b可以进行逻辑操作。

说明每一种数据类型都包含了数据本身的属性以及对数据的操作。

哪一种语言，其基本类型都是有限的，类实际上就是自己定义的数据类型。

因此，int表示整数， 也可以自定义无限多中新类型，汽车，手表，人等等。

类的声明：

类成员包括数据成员和函数成员，分别描述问题的属性和行为。

类的成员函数：

成员函数的声明和实现

函数的原型声明要写在类体中，而函数的具体实现写在类体外。

带默认参数的成员函数。

内联成员函数，（隐式声明，显式声明）

构造函数和析构函数

类和对象的关系，就相当于基本类型和它的变量之间的关系，一般与特殊的关系。

每个对象区别于其他对象的地方主要有两个，外在的区别是对象的名称，而内在的区别则为对象自身的属性值，即数据成员的值。就像声明基本变量时可以初始化一样，在声明对象的时候，也可以同时对他的数据成员赋初值。在声明对象的时候进行数据成员的设置，成为对象的初始化。在特定对象使用结束时，还经常需要进行清理 工作。C++程序中初始化和清理工作，由两个特殊的成员函数完成，构造函数和析构函数。

构造函数的作用就是在对象被创建时利用特定的值构造对象，将对象初始化为一个特定的状态。构造函数的函数名与类名相同，而且没有返回值，构造函数通常被声明为公有函数，只要类中有了构造函数，编译器就会在建立新对象的地方自动插入对构造函数的调用代码，因此我们通常说在对象被创建时构造函数将会自动调用。

如果类中没有写构造函数，编译器会自动生成一个默认形式的构造函数——没有参数，也不做任何事情。

构造函数可以重载。。。

拷贝构造函数

如复印机复印东西。。。对象的复制也是C++程序必不可少的。

生成对象副本有两种途径：

1.建立一个新的对象，然后将一个已有对象的数据成员取出来，一一赋给新的对象。

2.使类具有自行copy的功能。这就是拷贝构造函数的功能。

拷贝构造函数是一种特殊的构造函数，具有一般构造函数的所有特性，其形参为本类对象的引用，其作用为使用一个已经存在的对象，去初始化一个同类的新对象。实现同类对象之间的数据成员的传递。

如果没有定义拷贝构造函数，系统会自动生成一个默认的拷贝构造函数。是把每个数据成员的值复制到新建立的对象中。

普通构造函数是在对象创建时被调用，拷贝构造函数则在：

1. 用类的一个对象去初始化该类的另一个对象时

2. 如果函数的形参为类的对象，调用函数时，进行形参和实参结合时。

3. 如果函数的返回值是类的对象，函数执行完成返回调用者时。

析构函数

处理扫尾工作。

对象会消失吗？当然会！自然界万物都是有生有灭，对象也是一样。

析构函数与构造函数正好相反，析构函数是在对象的生存期即将结束时自动调用。

类的组合

类的成员数据既可以是基本类型，也可以是自定义的类型。当然也可以是类的对象。

类的组合描述的就是一个类内嵌其他类的对象作为成员的情况，它们之间的关系为包含和被包含的关系。

例如计算机 （软件和硬件； 软件：系统软件，应用软件）可以看成类的组合。

当创建类的对象时，如果这个类具有内嵌对象成员，那么各个内嵌对象将首先被自动创建。因此，在创建对象时既要对本类的基本数据成员进行初始化，又要对内嵌对象成员进行初始化。这时理解这些对象的构造函数的调用顺序就很重要。

组合类构造函数定义一般形式：

类名：：类名（形参表）：内嵌对象1(形参表) ：内嵌对象2（形参表） 称为初始化列表，其作用为对内嵌对象进行初始化。

对基本数据成员也可以这样初始化 Circle::Circle(float r) : radius(r){}

在创建一个组合类的对象时，不仅自身的构造函数将被调用，而且调用内嵌对象的构造函数。调用顺序：

1. 调用内嵌对象的构造函数，调用顺序按照内嵌对象在组合类的声明中出现的顺序。

2. 执行本类构造函数的结构体。

如果要为组合类编写拷贝构造函数，则需要为内嵌成员对象的拷贝构造函数传递参数。

C::C( C &c1):b(c1.b)

前向引用声明

在引用未声明的类之前，将该类的名字告诉编译器。

在完整声明之前，不能声明该类的对象，但可以声明该类对象的指针。

UML图形标识。。。

http://www.ibm.com/developerworks/cn/rational/rationaledge/content/feb05/bell/

http://wenku.baidu.com/link?url=BopMibQdWskd7HW_Jr_3REHqQEOFqq0DDAt-L_Wgw9D4Qfn_INnCxg28Dt21ZYuhpIrfbOizW8QCSqCTkX4tyL40Cm1pL_0zdvb8mt4y4dW