面向對象程序設計-6

面向對象程序設計（C++）第6講

C++程序結構習題講解4-194-203本章主要內容作用域與可見性對象的生存期數(shù)據(jù)與函數(shù)靜態(tài)成員共享數(shù)據(jù)的保護友元編譯預處理命令多文件結構和工程深度探索4函數(shù)原形的作用域函數(shù)原型中的參數(shù)，其作用域始于

"("，結束于")"。例如，設有下列原型聲明：doublearea(doubleradius);radius的作用域僅在于此，不能用于程序正文其他地方，因而可有可無。作用域與可見性5局部作用域函數(shù)的形參，在塊中聲明的標識符，其作用域自聲明處起，限于塊中，例如：voidfun(inta){intb=a;cin>>b;if(b>0){intc;......}}c的作用域b的作用域作用域與可見性a的作用域6類作用域類作用域作用于特定的成員名。類X的成員m具有類作用域，對m的訪問方式如下：如果在X的成員函數(shù)中沒有聲明同名的局部作用域標識符，那么在該函數(shù)內可以訪問成員m。通過表達式x.m或者X::m訪問。通過表達式ptr->M作用域與可見性7命名空間命名空間可以解決類名、函數(shù)名等的命名沖突命名空間的聲明namespace命名空間名{

各種聲明（函數(shù)聲明、類聲明、……）}例namespaceSomeNs

{ classSomeClass{...};}特殊的命名空間全局命名空間：默認的命名空間匿名命名空間：對每個源文件是唯一的（注意其作用）作用域與可見性命名空間作用域一個命名空間確定了一個命名空間作用域引用其它命名空間作用域中的標識符命名空間名::標識符名例：聲明一個SomeClass型的對象SomeNs::SomeClassobj1;將其它命名空間作用域的標識符暴露于當前作用域對指定標識符using命名空間名::標識符名;對所有標識符usingnamespace命名空間名;8作用域與可見性9可見性可見性是從對標識符的引用的角度來談的概念可見性表示從內層作用域向外層作用域“看”時能看見什么。如果標識在某處可見，則就可以在該處引用此標識符。塊作用域類作用域命名空間作用域作用域與可見性10可見性標識符應聲明在先，引用在后。如果某個標識符在外層中聲明，且在內層中沒有同一標識符的聲明，則該標識符在內層可見。對于兩個嵌套的作用域，如果在內層作用域內聲明了與外層作用域中同名的標識符，則外層作用域的標識符在內層不可見。作用域與可見性11同一作用域中的同名標識符在同一作用域內的對象名、函數(shù)名、枚舉常量名會隱藏同名的類名或枚舉類型名。重載的函數(shù)可以有相同的函數(shù)名。作用域與可見性12#include<iostream>usingnamespacestd;inti; //在全局命名空間中的全局變量namespaceNs{ intj; //在Ns命名空間中的全局變量}intmain(){ i=5; //為全局變量i賦值

Ns::j=6; //為全局變量j賦值

{ //子塊1 usingnamespaceNs;//當前塊中可以直接引用Ns中的標識符

inti; //局部變量，局部作用域

i=7; cout<<"i="<<i<<endl;//輸出7 cout<<"j="<<j<<endl;//輸出6 } cout<<"i="<<i<<endl; //輸出5 return0;}作用域與可見性例5.113對象的生存期對象從產(chǎn)生到結束的這段時間就是它的生存期。在對象生存期內，對象將保持它的值，直到被更新為止。14靜態(tài)生存期這種生存期與程序的運行期相同。在文件作用域中聲明的對象具有這種生存期。在函數(shù)內部聲明靜態(tài)生存期對象，要冠以關鍵字static

。只生成一次，只初始化一次對象的生存期voidfun(){ staticintk=10;

k++; cout<<k<<endl;}voidfun(){ staticintk; k=10; k++; cout<<k<<endl;}結果一樣嗎？voidmain(){

for(intI=0;I<10;I++) fun();

}15#include<iostream>usingnamespacestd;inti=5;//文件作用域intmain(){cout<<"i="<<i<<endl;return0;}i具有靜態(tài)生存期對象的生存期例16動態(tài)生存期塊作用域中聲明的，沒有用static修是的對象是動態(tài)生存期的對象（習慣稱局部生存期對象）。開始于程序執(zhí)行到聲明點時，結束于命名該標識符的作用域結束處。對象的生存期17#include<iostream>usingnamespacestd;voidfun();intmain(){fun();fun();}voidfun(){

staticinta=1;inti=5;

a++;

i++;cout<<"i="<<i<<",a="<<a<<endl;}運行結果：i=6,a=2i=6,a=3i是動態(tài)生存期a是靜態(tài)生存期對象的生存期例變量類型總結19例5-2變量的生存期與可見性#include<iostream>usingnamespacestd;inti=1;//i為全局變量，具有靜態(tài)生存期。voidother(){staticinta=2;staticintb;//a,b為靜態(tài)局部變量，具有全局壽命，局部可見。

//只第一次進入函數(shù)時被初始化。

intc=10;//C為局部變量，具有動態(tài)生存期，

//每次進入函數(shù)時都初始化。

a+=

2;i+=

32;c+=

5;cout<<"---OTHER---\n";cout<<"i:"<<i<<"a:"<<a<<"b:"<<b<<"c:"<<c<<endl;

b=a;}對象的生存期intmain(){staticinta;//靜態(tài)局部變量，有全局壽命，局部可見。

intb=-10;//b,c為局部變量，具有動態(tài)生存期。

intc=0; cout<<"---MAIN---\n";cout<<"i:"<<i<<"a:"<<a<<"b:"<<b<<"c:"<<c<<endl;c+=8;other();cout<<"---MAIN---\n";cout<<"i:"<<i<<"a:"<<a<<"b:"<<b<<"c:"<<c<<endl;

i+=

10;other(); return0;}17運行結果：---MAIN---

i:1

a:0b:-10c:0---OTHER---

i:33

a:4b:0c:15---MAIN---

i:33

a:0b:-10c:8---OTHER---

i:75

a:6b:4c:151822例5-3具有靜態(tài)、動態(tài)生存期對象的時鐘程序#include<iostream>usingnamespacestd;classClock{ //時鐘類定義public: //外部接口

Clock(); voidsetTime(intnewH,intnewM,intnewS);//三個形參均具有函數(shù)原型作用域

voidshowTime();private: //私有數(shù)據(jù)成員

inthour,minute,second;};對象的生存期Clock::Clock():hour(0),minute(0),second(0){} //構造函數(shù)voidClock::setTime(intnewH,intnewM,intnewS){//三個形參均具有局部作用域

hour=newH; minute=newM; second=newS;}voidClock::showTime(){ cout<<hour<<":"<<minute<<":"<<second<<endl;}20ClockglobClock;//聲明對象globClock，

//具有靜態(tài)生存期，文件作用域intmain(){//主函數(shù) cout<<"Firsttimeoutput:"<<endl;

//引用具有文件作用域的對象：

globClock.showTime();//對象的成員函數(shù)具有類作用域

globClock.setTime(8,30,30); ClockmyClock(globClock);

//聲明具有塊作用域的對象myClock cout<<"Secondtimeoutput:"<<endl;

myClock.showTime(); //引用具有塊作用域的對象 return0;}21程序的運行結果為：Firsttimeoutput:0:0:0Secondtimeoutput:8:30:302226數(shù)據(jù)與函數(shù)數(shù)據(jù)存儲在局部對象中，通過參數(shù)傳遞實現(xiàn)共享——函數(shù)間的參數(shù)傳遞。數(shù)據(jù)存儲在全局對象中。將數(shù)據(jù)和使用數(shù)據(jù)的函數(shù)封裝在類中。數(shù)據(jù)與函數(shù)27使用全局對象#include<iostream>usingnamespacestd;intglobal;voidf(){global=5;}voidg(){cout<<global<<endl;}intmain(){f();g();//輸出“5”return0;}數(shù)據(jù)與函數(shù)28將函數(shù)與數(shù)據(jù)封裝#include<iostream>usingnamespacestd;classApplication{public:voidf();voidg();private:intglobal;};voidApplication::f(){

global=5;}voidApplication::g(){cout<<global<<endl;}intmain(){ApplicationMyApp;MyApp.f();MyApp.g();return0;}數(shù)據(jù)與函數(shù)29靜態(tài)成員靜態(tài)數(shù)據(jù)成員用關鍵字static聲明該類的所有對象維護該成員的同一個拷貝必須在類外定義和初始化，用(::)來指明所屬的類。靜態(tài)成員函數(shù)類外代碼可以使用類名和作用域操作符來調用靜態(tài)成員函數(shù)。靜態(tài)成員函數(shù)只能引用屬于該類的靜態(tài)數(shù)據(jù)成員或靜態(tài)成員函數(shù)。靜態(tài)成員30例5-4

具有靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的Point類#include<iostream>usingnamespacestd;classPoint {public: Point(intx=0,inty=0):x(x),y(y){count++;} Point(Point&p); intgetX(){returnx;} intgetY(){returny;} voidshowCount(){ cout<<"Objectcount=“<<count<<endl;}private: intx,y;

staticintcount;};靜態(tài)成員Point::Point(Point&p){ x=p.x; x=p.y; count++;}intPoint::count=0;intmain(){ Pointa(4,5); cout<<"PointA:"<<a.getX()<<","<<a.getY(); a.showCount(); Pointb(a); cout<<"PointB:"<<b.getX()<<","<<b.getY(); b.showCount(); return0;}2832靜態(tài)成員函數(shù)舉例#include<iostream>usingnamespacestd;classApplication{public:staticvoidf();staticvoidg();private:staticintglobal;};intApplication::global=0;voidApplication::f(){ global=5;}voidApplication::g(){ cout<<global<<endl;}intmain(){ Application::f(); Application::g(); return0;}靜態(tài)成員33靜態(tài)成員函數(shù)舉例classA{public: staticvoidf(Aa);private: intx;};voidA::f(Aa){ cout<<x;//對x的引用是錯誤的 cout<<a.x;//正確}靜態(tài)成員34具有靜態(tài)數(shù)據(jù)、函數(shù)成員的Point類#include<iostream>usingnamespace