[工学]《C++面向对象程序设计》杨国林 吴敏 内蒙古大学出版社 第四章 类与对象.doc

第四章 类与对象 本章主要目标 类的定义：数据成员和成员函数的概念，类成员的访问权限，类的成员函数的实现，类的对象的定义与引用。 构造函数与析构函数概念 类的组合概念 对象指针和this指针 常对象与常成员的概念 多文件结构 本章重点 类的定义 构造函数与析构函数概念 类的组合概念 对象指针和this指针 4.1 类的定义 在C++语言中面向对象程序设计占据了核心地位，而类是面向对象程序设计的基础。它将一组数据和对这组数据进行的相关操作（称为方法或成员函数）组合在一起，实现了面向对象中的重要概念---数据封装。而对象是用类类型定义的变量，也称为实例或对象。 4.1.1 结构体与类 在C语言中，有时需要将一些不同类型而关系密切的数据组合成一个有机整体，这就是用户自定义的结构体类型。 例如：定义一个与学生成绩有关的学生类型 struct Student { int num; char name[10]; float score; }; 在C++中可以直接用结构体类型说明对象： Student stu1，stu2; 下面的代码实现对两个结构体对象的赋值： stu1.num=11011; strcpy(stu1.name, “王芳”); stu1.score=85; stu2.num=11012; strcpy(stu2.name, “张林”); stu2.score=85; stu1，stu2是Student类型的两个不同对象，其数据成员num 、name、 score对应着不同的存储空间，其值也是不同的。 将上面struct 改为class，就成为了类定义。虽然两者在形式上相似，但是其内容有了很大的不同，首先类定义中限制了数据成员的访问权限，即在类定义中的数据成员，不再像结构体中的数据成员随意被访问： class Student { int num; char name[10]; float score; }; 其中，与结构体定义不同的是，类中数据成员的权限默认是私有的（private），它们只能够被成员函数访问，因此需要加入访问数据成员的公有（public）成员函数： class Student { private: int num; char name[10]; float score; public: void input(int,char*,float); //类的公有成员函数 }; 其中，第一部分（private）为私有段，它们只能够由成员函数访问。第二部分（public）为公有段，可以由类对象进行访问。 注意：结构体(struct)是一种特殊的类类型。结构体不加访问权限控制符(private，protected，public)说明，默认成员是公有成员，可以直接访问。 4.1.2 类定义 在C++类中可以有两种成员：数据和函数，称为数据成员和成员函数。根据它们被访问的权限，可以分为私有（private）成员、保护（protected）成员和公有（public）成员。类也是一种用户自定义类型，它的一般格式为： class 类名 { private: //定义私有段成员 私有数据定义； 私有函数定义； protected: //定义保护段成员 保护数据定义； 保护函数定义； public: //定义公有段成员 公有数据定义； 公有函数定义； }； 其中，class是定义类的关键字，类名是一个标识符，代表类类型的类型名，用来唯一标识一个类。一对大括号内是类内定义部分，类的成员包括数据成员和成员函数两部分。private （私有的）、protected（保护的）和public（公有的）称为访问权限段控制符，其中private可以省略，即没有段控制符的成员默认私有成员。例如： class Student { int num; char name[10]; float score; public: void input(int,char*,float); }; 类中num、name、score为私有数据成员。定义公有和私有成员的顺序可以是任意的。例如： class Student { public: void input(int,char*,float); private: int num; char name[10]; float score; }; 4.1.3 类成员的访问权限 类成员中包括数据成员和成员函数，数据成员用来描述问题的属性，而成员函数是反映数据进行的操作，它们是不