面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課件

面向?qū)ο蟪淌皆O(shè)計(jì)

第一章面向?qū)ο蟮幕靖拍钴涹w的外部品質(zhì)正確性健壯性可擴(kuò)充性可複用性第一章面向?qū)ο蟮幕靖拍?.模組化模組化標(biāo)準(zhǔn)模組的可分解性（圖1.1）模組的可結(jié)合性（圖1.3）模組的可理解性（圖1.4）模組的連續(xù)性模組保護(hù)模組化原則語言模組單元資訊隱藏原則第一章面向?qū)ο蟮幕靖拍钴涹w複用代碼複用設(shè)計(jì)過程複用分析方案複用第一章面向?qū)ο蟮幕靖拍顬槭颤N要面向?qū)ο蟪淌街懈鞣N成分的特點(diǎn)：介面：極為易變功能：很易變過程執(zhí)行順序：很易變數(shù)據(jù)：極為易變對(duì)象：最為穩(wěn)定面向功能的方法的缺陷：可擴(kuò)充性、可維護(hù)性、複用性的問題。第一章面向?qū)ο蟮幕靖拍?.面向?qū)ο蟮幕靖拍蠲嫦驅(qū)ο蟮暮x面向?qū)ο箝_發(fā)的含義面向?qū)ο蟮闹黝}面向?qū)ο蟮暮x面向?qū)ο笫前衍涹w系統(tǒng)看成是一系列對(duì)象的集合對(duì)象包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也包括行為面向?qū)ο蟮乃膫€(gè)特性標(biāo)識(shí)唯一性分類性多態(tài)性繼承性標(biāo)識(shí)唯一性每一個(gè)對(duì)象都有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)通過標(biāo)識(shí)找到對(duì)象對(duì)象的查找方法統(tǒng)一且獨(dú)立於對(duì)象的內(nèi)容分類性具有相同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和行為的對(duì)象構(gòu)成一個(gè)類。類是一種抽象：它反映了與應(yīng)用有關(guān)的重要性質(zhì)，而忽略了一些無關(guān)的內(nèi)容。多態(tài)性同一個(gè)操作可以是不同的類的行為繼承性類之間形成一種層次性的結(jié)構(gòu)。父類的性質(zhì)可以被子類繼承。減少了程式設(shè)計(jì)的重複性。代碼複用快速原型技術(shù)面向?qū)ο箝_發(fā)的含義建摸開發(fā)過程中真正有意義的成效來自於對(duì)象的概念，而不是實(shí)現(xiàn)。方法學(xué)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)象設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο箝_發(fā)的含義（續(xù)）三種模型對(duì)象模型動(dòng)態(tài)模型功能模型對(duì)象模型對(duì)象模型即描述對(duì)象的結(jié)構(gòu)對(duì)象的唯一標(biāo)識(shí)與其它對(duì)象的關(guān)係對(duì)象的屬性對(duì)象的操作動(dòng)態(tài)模型動(dòng)態(tài)模型描述與時(shí)間和操作次序有關(guān)的系統(tǒng)屬性：觸發(fā)事件事件序列事件狀態(tài)事件與狀態(tài)的組織動(dòng)態(tài)模型關(guān)心的是控制。動(dòng)態(tài)模型用狀態(tài)圖來表示。功能模型功能模型描述與值的變化有關(guān)的系統(tǒng)屬性：功能、映射、約束、依賴條件等功能模型用數(shù)據(jù)流圖表示。模型之間的關(guān)係對(duì)象模型描述了動(dòng)態(tài)模型和功能模型中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；對(duì)象模型中的操作對(duì)應(yīng)於動(dòng)態(tài)模型中的事件和功能模型中的功能。動(dòng)態(tài)模型描述了對(duì)象模型中對(duì)象喚醒、和動(dòng)態(tài)模型中行為的喚醒的功能。功能模型說明說明對(duì)象模型中操作的含義和動(dòng)態(tài)模型中的行為的意義，以及對(duì)象模型中約束的意義。面向?qū)ο蟮闹黝}抽象封裝歸併數(shù)據(jù)與行為共用抽象強(qiáng)調(diào)實(shí)體的本質(zhì)、忽略無關(guān)緊要的屬性決定對(duì)象時(shí)：研究對(duì)象的意義和行為繼承性強(qiáng)化了抽象的機(jī)制：避免過早地考慮細(xì)節(jié)問題封裝對(duì)象的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)對(duì)象獨(dú)立的外部性質(zhì)分離實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)與介面合併數(shù)據(jù)與行為歸併數(shù)據(jù)與行為類層次過程層次數(shù)據(jù)層次共用在同一個(gè)應(yīng)用專案中共享：繼承在不同的專案中共享：類庫#include<iostream.h>voidmain(){ intj=3; cin>>j; cout<<“j=“<<j<<endl;}2.關(guān)於注釋/*comments*/編譯程序略去注釋對(duì)之間的內(nèi)容//comments編譯程序略去注釋符後面的內(nèi)容3.預(yù)處理#include#include<….h>在系統(tǒng)指定的目錄中尋找頭檔#include“…h(huán)”在系統(tǒng)當(dāng)前目錄中尋找頭檔3.預(yù)處理#define#include<iostream.h>#defineHELLO"Hello,world!"voidmain(){ cout<<HELLO<<endl;}3.條件預(yù)處理#if,…#include<iostream.h>#defineDEBUG0voidmain(){ intj; j=5;#ifDEBUG cout<<"j="<<j<<endl;#endif}3.條件預(yù)處理#ifdef,…//2_5_4.cpp#include<iostream.h>#include"2_5_4.h"#include"2_5_4_1.h"voidmain(){ cout<<"x="<<x<<endl;}//2_5_4.h#defineXDEFintx=2;//2_5_4_1.h#ifndefXDEFintx=2;#endif4.數(shù)據(jù)類型的初步知識(shí)基本數(shù)據(jù)類型char,int,float,double,void修飾符signedunsignedlongshort4.數(shù)據(jù)類型的初步知識(shí)#include<iostream.h>voidmain(){ cout<<sizeof(char)<<endl; cout<<sizeof(int)<<endl; cout<<sizeof(float)<<endl; cout<<sizeof(double)<<endl; cout<<sizeof(longdouble)<<endl;}輸出結(jié)果：144884.數(shù)據(jù)類型的初步知識(shí)複合數(shù)據(jù)類型結(jié)構(gòu)聯(lián)合位域枚舉類5.常量整型常量浮點(diǎn)常量字元常量字串常量6.變數(shù)變數(shù)的意義變數(shù)名匈牙利命名法：小寫字母開始表示變數(shù)類型其餘的名字表示變數(shù)的功能。例如；nCharacterCounter

整型變數(shù)、保存字元數(shù)。保留字不能作變數(shù)名變數(shù)的定義7.指針類型定義：類型*指針類型變數(shù)初始化同類型變數(shù)的左值：*p=&x;同類型指針變數(shù)：p=q;動(dòng)態(tài)分配的地址：int*p=new(int);int*p=malloc(sizeof(int));7.指針類型指針運(yùn)算#include<iostream.h>voidmain(){ inti=1,j=2,k=3; int*p=&j; p=p+1; *p=*p+2;

cout<<i<<endl; cout<<j<<endl; cout<<k<<endl;}輸出結(jié)果：323#include<iostream.h>voidmain(){ char*st="Theexpenseofspirit"; intlen=0; char*p=st; while(*p++)len++; cout<<len<<":"<<st<<endl;}#include<iostream.h>voidmain(){ char*st="Theexpenseofspirit"; intlen=0; while(*st++)len++; cout<<len<<":"<<st<<endl;}8.引用類型定義intval=10;int&refVal=val;refVal+=2;//nowval=128.引用類型引用必須初始化不能再作其他變數(shù)的引用引用可以直接由一個(gè)右值去初始化，這時(shí)一個(gè)內(nèi)部的臨時(shí)變數(shù)用於取得這個(gè)右值，然後引用使用這個(gè)臨時(shí)變數(shù)來進(jìn)行初始化用不同類型的對(duì)象初始化時(shí)，同樣會(huì)由系統(tǒng)生成一個(gè)臨時(shí)變數(shù)。9.常量類型const必須被初始化定義後就不能被改變常量的地址不能被賦給一個(gè)指針constinta=3;int*p=&a;9.常量類型常量的指針：指針指向一個(gè)常數(shù)常量指針能再指向其他地址constint*p;intj,k;p=&j;p=&k;常量指針?biāo)傅膶?duì)象不能通過這個(gè)常量指針來改變值constint*p;intj;p=&j;*p=*p+1;9.常量類型指針常量：指針是一個(gè)常量，但所指的變數(shù)未必是常量定義interrNum;int*constcurErr=&errNumb;可以改變指針常量所指的對(duì)象*curErr=1;*curErr=2;不可以改變指針常量curErr=&x;curErr=y;//Error例：程式2_11_1.10.枚舉類型枚舉類型是整型符號(hào)常量的集合。枚舉類型對(duì)象中的元素沒有記憶體地址。在默認(rèn)的情況下第一個(gè)元素的值為0。每一個(gè)元素都可以被明確賦值。一個(gè)元素若沒有被明確賦值，則它的值是前一個(gè)元素的值加1。舉例11.數(shù)組類型一維數(shù)組:類型變數(shù)[數(shù)組大小];二維數(shù)組:類型變數(shù)[數(shù)組大小][數(shù)組大小];數(shù)組類型與指針的關(guān)係：&buf[0]與buf具有相同的意義。數(shù)組名不能運(yùn)算：++buf是錯(cuò)誤的。12.自定義類型名定義：typedef類型自定義類型；作用改善聲明過程：舉例2_15.cpp移植的方便typedefintADDRADDRa;ADDRb;typedeflongADDRADDRa;ADDRb;3.10類型轉(zhuǎn)換類型轉(zhuǎn)換：不改變二進(jìn)位的結(jié)構(gòu)，但用不同的方式解釋這些數(shù)據(jù)。3.10.1隱式類型轉(zhuǎn)換在算術(shù)運(yùn)算式中，具有較大空間的數(shù)據(jù)類型成為最終結(jié)果轉(zhuǎn)換成的數(shù)據(jù)類型。例如：intval=3.14159;//轉(zhuǎn)換成3val+3.14159;//val先轉(zhuǎn)換成3.0,結(jié)果6.14159例intI=10;I*=2.3;cout<<I;運(yùn)行結(jié)果：233.10.2顯式類型轉(zhuǎn)換在{intk;k=k+3.14159;}中將k轉(zhuǎn)化成double;計(jì)算運(yùn)算式值將運(yùn)算式的類型轉(zhuǎn)化成int在{intk;k=k+(int)3.14159;}中只有一次類型轉(zhuǎn)換void*的指針可以指向任何數(shù)據(jù)，但不能直接引用void*的指針不能直接賦值給其他類型的指針void*用於對(duì)象類型未知或隨狀態(tài)而改變的情況3.10.2顯式類型轉(zhuǎn)換#include<iostream.h>voidmain(){ inti=10; //int*ip; void*vp; doubled=3.14159; //ip=&d;//cannotconvertfrom'double*'to'int*' vp=&d; cout<<*(double*)vp<<endl;}3.10.2顯式類型轉(zhuǎn)換{ void*vp; double*dp; doubled=3.14159; vp=&d; //dp=vp;//error:cannotconvertfrom'void*'to'double*' dp=(double*)vp;}3.11語句用分號(hào)結(jié)束一條語句最簡單的語句是“空語句”：；複合語句用花括弧括起來的一系列語句組成複合語句作未一個(gè)單一的單元出現(xiàn)在單一語句出現(xiàn)的任何地方複合語句不需要以分號(hào)終結(jié)3.12if語句語法結(jié)構(gòu)：if(運(yùn)算式）語句運(yùn)算式必須放在括弧中。運(yùn)算式為非0時(shí)，表示真，並執(zhí)行語句容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤1：經(jīng)常忘了複合語句的花括弧3.12if語句#include<iostream.h>voidmain(){ inti=0; if(i) cout<<"first"<<endl; cout<<"second"<<endl;}輸出結(jié)果：second3.12if語句#include<iostream.h>voidmain(){ inti=0; if(i){ cout<<"first"<<endl; cout<<"second"<<endl; }}這個(gè)程式?jīng)]有輸出3.12if語句if-else語句:if(運(yùn)算式） 語句１else

語句２語句１若不是複合語句則必須有分號(hào)

3.12if語句嵌套的if語句中else匹配的時(shí)離它最近的if語句：if(exp1) if(exp2) s1; else s2;

#include<iostream.h>voidmain(){ intk=0,n=1; if(k) if(n) cout<<"first"<<endl; else cout<<"second"<<endl;}//3_12_2.cpp沒有輸出#include<iostream.h>voidmain(){ intk=0,n=1; if(k)｛

if(n) cout<<"first"<<endl;｝

else cout<<"second"<<endl;}輸出：second#include<iostream.h>#definesize5voidmain(){ intia[size]={3,1,2,9,1}; intminVal=ia[0]; intoccurs=1; for(inti=1;i<size;i++){ if(minVal==ia[i]) ++occurs; else

if(minVal>ia[i]){ minVal=ia[i]; occurs=1; } } cout<<"minVal="<<minVal<<endl; cout<<"occurs="<<occurs<<endl;}3.13switch語句格式：Switch(運(yùn)算式）｛

caseexp1:語句1；break; …………….. caseexpn:語句n；break;}exp1,…expn都是常量運(yùn)算式如果語句1,…，語句n後沒有break，則繼續(xù)執(zhí)行下一行語句。3.13switch語句Default語句Switch(運(yùn)算式）｛

caseexp1:語句1；break; …………….. caseexpn:語句n；break; default:語句n+1;}3.14迴圈語句3.14.1while語句格式及意義while(運(yùn)算式）語句只要運(yùn)算式真，就執(zhí)行循環(huán)體語句。例3_14.cpp3.14.2

for語句格式for(init_statement;expr1;expr2)語句語義執(zhí)行init_statement；計(jì)算expr1;如果expr1非０，則執(zhí)行語句；否則結(jié)束for語句。執(zhí)行expr2;轉(zhuǎn)23.14.2

for語句for(;;)無限迴圈#include<iostream.h>voidmain(){ inti=0; for(;;){ if(i>5)break; cout<<i<<endl; i++; }}3.14.3

do語句格式do

語句while(expr);#include<iostream.h>voidmain(){ inti=0; do cout<<i++<<endl; while(i<5);}4.1成員變數(shù)和成員函數(shù)4.1類的定義定義類：classStack{ …};定義類並說明對(duì)象classStack{ …}obj1,obj2;4.1.2成員變數(shù)1.與聲明變數(shù)的方式相同聲明中不允許進(jìn)行初始化賦值classStack{ int*lst; intmax_size; intnb_elements;};classStack{ int*lst; //error intmax_size=0; intnb_elements;};4.1.2成員變數(shù)3.成員變數(shù)可以使任何類型classStack{ int*lst; intmax_size; intnb_elements; Stack*s;};classStackofStack{ inttopStack; Stackstackstorage[5];};4.1.2成員變數(shù)4.提前聲明：一個(gè)類提前聲明之後，這個(gè)類的對(duì)象指針、引用可以作為另一個(gè)類的成員變數(shù)。

classStack;classStackofStack{ inttopStack; Stack*stackstorage;};

但這個(gè)類的對(duì)象不能作另一個(gè)類的成員變數(shù)。4.1.3成員函數(shù)在定義體外定義4_1_2.cppclassStack{ intempty(); voidpop(); inttop(); voidpush(int);};intStack::empty(){return(nb_elements==0);}4.1.3成員函數(shù)在定義體內(nèi)定義4_1_2.cppclassStack{ intempty(){return(nb_elements==0);} voidpop(); inttop(); voidpush(int);};4.1.4資訊隱藏原則：將類的功能描述部分作為共有部分介面提供給用戶；將數(shù)據(jù)的具體表示、具體實(shí)現(xiàn)作為私有部分隱藏起來。成員函數(shù)友元派生類其他privateYNNprotectedYYNpublicYYY4.1.4資訊隱藏例共有部分-私有部分intempty();voidpop();inttop();voidpush(int);int*lst;intmax_size;intnb_elements;4.1.5對(duì)象與類類對(duì)象對(duì)象的說明類對(duì)象1，對(duì)象2，對(duì)象n；4_1_2.cpp4.1.6const成員函數(shù)聲明為const的對(duì)象是不能被賦值的聲明為const的對(duì)象不能隨便調(diào)用任意的成員函數(shù)聲明為const的對(duì)象只能調(diào)用聲明為const的成員函數(shù)const的成員函數(shù)不能改變成員變數(shù)4.2構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)構(gòu)造函數(shù)4.2構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)4.2.1對(duì)象的初始化構(gòu)造函數(shù)用來在聲明對(duì)象時(shí)，初始化成員變數(shù)。4_2_1.cpp如果定義了構(gòu)造函數(shù)，則在聲明對(duì)象時(shí)所帶參數(shù)類型必須與某一個(gè)構(gòu)造函數(shù)的的參數(shù)類型一致。4_2_1.cpp如果沒有定義構(gòu)造函數(shù)，則在聲明對(duì)象時(shí)不帶參數(shù)。4_2_0.cpp4.2.2構(gòu)造函數(shù)的定義構(gòu)造函數(shù)不允許指明返回類型，也不允許返回一個(gè)值。構(gòu)造函數(shù)的名字必須與類的名字一樣。構(gòu)造函數(shù)可以重載：有多種定義，每一種定義的參數(shù)表不一樣。聲明對(duì)象時(shí)參數(shù)類型必須與一個(gè)構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)類型一致。構(gòu)造函數(shù)一般說明為public。例4_2_2.cpp構(gòu)造的調(diào)用：明確調(diào)用方式Strings1=String(“rose”);Strings2=String(3);Strings3=newString(“rose”);簡化調(diào)用方式Strings3(“rose);Strings4=“rose”;例4_2_3.cpp用無參數(shù)構(gòu)造函數(shù)初始化對(duì)象不定義任何構(gòu)造函數(shù)定義無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)例：4_2_4.cppStrings()；不是聲明無參數(shù)的對(duì)象，而是不帶參數(shù)的返回類型String型對(duì)象的函數(shù)。4.2.3析構(gòu)函數(shù)4.2.3.1對(duì)象的生存期對(duì)象的生存期4_2_3_1.cpp一個(gè)對(duì)象在退出作用域時(shí)，系統(tǒng)要回收其空間。在退出對(duì)象指針時(shí)，如果沒有調(diào)用delete則不會(huì)釋放指針?biāo)傅目臻g。4.2.3.2系統(tǒng)回收空間LenStrLenStrLenStr{deletestr;}{}LenStr系統(tǒng)回收垃圾空4.2.3.3析構(gòu)函數(shù)格式:~類名();析構(gòu)函數(shù)不帶參數(shù)，沒有返回值。例4_2_3_2.cpp4.2.3.4顯式調(diào)用析構(gòu)函數(shù)如果只想執(zhí)行析構(gòu)函數(shù)中的執(zhí)行的操作，而不釋放對(duì)象的空間，則可以顯式調(diào)用析構(gòu)函數(shù)。pb->String::~String();執(zhí)行析構(gòu)函數(shù)中的執(zhí)行的操作。pb->~String();執(zhí)行系統(tǒng)的析構(gòu)函數(shù)，釋放對(duì)象的空間。4.2.4類/對(duì)象數(shù)組定義constsize=16Stringtbl[size];String*tbl=newString[size];訪問數(shù)組對(duì)象tbl[I].display();4.2.4類/對(duì)象數(shù)組初始化Strings[]={“rose”,“sbeef”};Stringt[]={String(),String(3);String(“rose”)};刪除delete[2]s;delete[3]t;4.2.5對(duì)象成員構(gòu)造函數(shù)的執(zhí)行次序：對(duì)象成員的構(gòu)造函數(shù)先初始化，然後才是包含它的類的構(gòu)造函數(shù)。有多個(gè)對(duì)象成員時(shí)，按照在類的定義中聲明的次序初始化。4_2_5_1.cpp對(duì)象成員的初始化參數(shù)由初始化表提供。初始化表只能出現(xiàn)在構(gòu)造函數(shù)的定義體中，不能出現(xiàn)在構(gòu)造函數(shù)的聲明中。（MSVC++沒有這個(gè)限制。）4.2.5對(duì)象成員const成員必須在成員初始化表中初始化。4_2_5_2.cpp。成員對(duì)象的初始化參數(shù)可以是同一類型的另一個(gè)對(duì)象。4_2_5_3.cpp。多層成員對(duì)象初始化的次序。4_2_5_3.cpp。4.2.6成員初始化通過另一個(gè)對(duì)象初始化編譯器定義的拷貝函數(shù)X::X(const&X);String::String(const&String&s){ len=s.len; str=s.str;}//淺拷貝4_2_6.cpp4.2.7構(gòu)造函數(shù)X::X(const&X)String::String(constString&s){ len=s.len; str=newchar[len+1]; strcpy(str,s.str);};//深拷貝4_2_7.cpp4.3靜態(tài)成員變數(shù)和靜態(tài)成員函數(shù)某個(gè)類的所有對(duì)象都共同訪問同一個(gè)變數(shù)。全局變數(shù)的缺點(diǎn)靜態(tài)成員變數(shù)類的所有對(duì)象都共用靜態(tài)成員變數(shù)圖4.7聲明：static類型變數(shù)初始化：類型類名::變數(shù)=初始值；初始化時(shí)不加static初始化時(shí)不用加private、public、protected初始化時(shí)用域作用符::說明所屬類。4.4內(nèi)聯(lián)函數(shù)使c++編譯器在函數(shù)調(diào)用處以代碼體內(nèi)聯(lián)來替換對(duì)函數(shù)的調(diào)用。4.5友元成員函數(shù)派生類其他privateYNNprotectedYYNpublicYYY4_5_1.cpp4.6對(duì)象和動(dòng)態(tài)對(duì)象4.6.1this指針一個(gè)類所有的對(duì)象的成員變數(shù)除了靜態(tài)變數(shù)外都有獨(dú)立空間，但同一個(gè)類的所有對(duì)象成員共用同一組成員函數(shù)。一個(gè)對(duì)象調(diào)用自己的成員函數(shù)時(shí)，將this指針傳遞給這個(gè)成員函數(shù)，這個(gè)this指針指向這個(gè)對(duì)象。例：4_6_1_1.cpp4.6.1this指針成員函數(shù)翻譯成非成員函數(shù)voidStack::empty(){ return(nb_elements==0);}voidempty__Stack(Stack*this){ return(this->nb_elements==0);}成員函數(shù)翻譯成非成員函數(shù)voidStack::push(intelements){ if(nb_elements<max_size) lst[nb_elements++]=elements;}voidpush__Stack(Stack*this,intelements){ if(this->nb_elements<this->max_size) lst[this->nb_elements++]=elements;}連續(xù)操作,返回this指針4_6_1_2.cpp4.6.2動(dòng)態(tài)對(duì)象用new代替malloc、alloc等用delete代替free變數(shù)指針=new類型；變數(shù)指針=new類型(初始值)；變數(shù)指針=new類型[size]；變數(shù)指針=new類型[size][size]；delete變數(shù)指針;delete[size]變數(shù)指針;初始化與數(shù)組對(duì)象用new分配一個(gè)對(duì)象時(shí)，可以直接初始化。用new分配一個(gè)對(duì)象數(shù)組時(shí)，不可以直接初始化，並且對(duì)象必須有一個(gè)無參數(shù)構(gòu)造函數(shù)。例：4_6_2_1.cpp例：4_6_2_2.cpp例：4_6_2_3.cpp5.1結(jié)構(gòu)5.1.1結(jié)構(gòu)的定義與結(jié)構(gòu)變數(shù)的聲明structexample{inta; floatb;}structexamplee1,e2;typedefstructexample{inta; floatb;}EXAMPLE;EXAMPLEe1,e2;5.1結(jié)構(gòu)5.1.1結(jié)構(gòu)的定義與結(jié)構(gòu)變數(shù)的聲明structexample{inta; floatb;}examplee1,e2;structexamplee3,e4;5.1.2結(jié)構(gòu)作為類結(jié)構(gòu)中也可以引入成員函數(shù)在缺省的情況下結(jié)構(gòu)的成員是public例：5_2_1.cpp5.2.1聯(lián)合作為類聯(lián)合的成員變數(shù)共用記憶體同一個(gè)單元在缺省的情況下，聯(lián)合成員是公有的聯(lián)合可以包含成員函數(shù)聯(lián)合不能繼承其他的類聯(lián)合不能有序函數(shù)靜態(tài)變數(shù)不能是聯(lián)合如果有構(gòu)造、析構(gòu)函數(shù)，則對(duì)象不能是聯(lián)合的成員例:5_2_1_1.cpp5.2.2匿名聯(lián)合匿名聯(lián)合不含類型名變數(shù)不能被說明為這類聯(lián)合聯(lián)合的成員變數(shù)要共用同一個(gè)單元聯(lián)合的變數(shù)直接引用例：5_2_2_1.cpp匿名聯(lián)合不能有成員函數(shù)匿名聯(lián)合不能有private,protected全局匿名聯(lián)合必須是靜態(tài)的。6.1函數(shù)函數(shù)的聲明[inline][返回類型]函數(shù)名（形式參數(shù)表）；形式參數(shù)表：[類型[變數(shù)名]{，類型[變數(shù)名]}]例：voidf(int);intgcd(int,int);inlineintmin(intj,intk);6.1.1遞歸一個(gè)函數(shù)如果直接或間接地調(diào)用自身稱為遞歸函數(shù)。例6_1_1_1.cpp6.1.2內(nèi)聯(lián)函數(shù)內(nèi)聯(lián)函數(shù)與直接代碼比較的優(yōu)點(diǎn)可讀性容易修改類型檢查複用6.1.3強(qiáng)類型檢查所有函數(shù)調(diào)用的參數(shù)表和返回值都要進(jìn)行類型檢查。如果一個(gè)實(shí)參類型與函數(shù)原型聲明的形式參數(shù)不匹配，則首先使用隱式類型轉(zhuǎn)換，若隱式類型轉(zhuǎn)換無法進(jìn)行，或參數(shù)個(gè)數(shù)不符，則給出編譯錯(cuò)誤。6.1.4返回值數(shù)組類型、函數(shù)類型不能作為返回類型。數(shù)組類型的指針、函數(shù)類型的指針可以作為返回類型。默認(rèn)的返回類型是int。6.1.5函數(shù)參數(shù)表參數(shù)表語法結(jié)構(gòu)intfork();intfork(void);等價(jià)。函數(shù)聲明中可以只出現(xiàn)類型不出現(xiàn)參數(shù)名。有參數(shù)名可以增加可讀性。函數(shù)定義中必須出現(xiàn)類型和出現(xiàn)參數(shù)名。參數(shù)個(gè)數(shù)不定的參數(shù)表例6_1_5_1.cpp有缺省值參數(shù)有缺省值參數(shù)必須放在最後6.1.6參數(shù)傳遞傳值參數(shù)傳遞將實(shí)際參數(shù)的右值複製到形式參數(shù)的存儲(chǔ)空間。不適合傳遞大量數(shù)據(jù)不適合返回計(jì)算結(jié)果指針參數(shù)傳遞引用參數(shù)例：6_1_6_1.CPP6.1.7引用參數(shù)參數(shù)傳遞方式類似與指針參數(shù)傳遞程式書寫方式類似與傳值參數(shù)傳遞6.1.8數(shù)組參數(shù)一下三種聲明等價(jià)：voidf(int*);voidf(int[]);voidf(int[10]);編譯器和函數(shù)都不檢查數(shù)組參數(shù)的個(gè)數(shù)voidf(int*,intsize);voidf(int[],intsize);voidf(int[10],intsize);6.1.8數(shù)組參數(shù)多維數(shù)組參數(shù)

intf(intmatrix[][10],introwSize);intf(int(*matrix)[10],introwSize);6.1.9作用域檔域局部域、局部塊域類域域操作符：::使程式可以處理被隱藏的外部變數(shù)外部變數(shù)靜態(tài)外部變數(shù)6.1.10局部域?qū)⒕植孔償?shù)的地址傳出是一個(gè)嚴(yán)重的錯(cuò)誤：intf(inta,intb){ return&a;}靜態(tài)局部變數(shù)寄存器型局部變數(shù)作業(yè)建立一個(gè)保存整數(shù)的環(huán)形佇列存放數(shù)據(jù)讀取數(shù)據(jù)。。。。。6.1.6參數(shù)傳遞傳值參數(shù)傳遞將實(shí)際參數(shù)的右值複製到形式參數(shù)的存儲(chǔ)空間。不適合傳遞大量數(shù)據(jù)不適合返回計(jì)算結(jié)果指針參數(shù)傳遞引用參數(shù)例：6_1_6_1.CPP6.1.7引用參數(shù)參數(shù)傳遞方式類似與指針參數(shù)傳遞程式書寫方式類似與傳值參數(shù)傳遞6.1.8數(shù)組參數(shù)一下三種聲明等價(jià)：voidf(int*);voidf(int[]);voidf(int[10]);編譯器和函數(shù)都不檢查數(shù)組參數(shù)的個(gè)數(shù)voidf(int*,intsize);voidf(int[],intsize);voidf(int[10],intsize);6.1.8數(shù)組參數(shù)多維數(shù)組參數(shù)

intf(intmatrix[][10],introwSize);intf(int(*matrix)[10],introwSize);6.1.9作用域檔域局部域、局部塊域類域域操作符：::使程式可以處理被隱藏的外部變數(shù)外部變數(shù)靜態(tài)外部變數(shù)6.1.10局部域?qū)⒕植孔償?shù)的地址傳出是一個(gè)嚴(yán)重的錯(cuò)誤：intf(inta,intb){staticintk; return&a;}靜態(tài)局部變數(shù)寄存器型局部變數(shù)6.2.1動(dòng)態(tài)分配空間例6_2_1.cppIntArray中的ia所指的空間是動(dòng)態(tài)分配的，ia本身是靜態(tài)分配的。在局部域中的對(duì)象進(jìn)入局部域時(shí)分配空間，推出時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)返回空間。動(dòng)態(tài)分配的空間必須顯示地回收空間。6.2.2一個(gè)鏈接表的例子6_2_2_1.cpp6.2.3函數(shù)重載兩個(gè)及兩個(gè)以上不同的函數(shù)共用一個(gè)函數(shù)名，利用函數(shù)的參數(shù)表來區(qū)別。intmax(int,int);doublemax(double,double);complex&max(complex&,complex);intimax(int,int);doubledmax(double,double);complex&cmax(complex&,complex);6.2.3函數(shù)重載參數(shù)表和函數(shù)名相同的兩個(gè)函數(shù)被認(rèn)為是重定義。不適合函數(shù)重載的情況不同的函數(shù)的操作沒有類似的地方重載函數(shù)的調(diào)用完全匹配參數(shù)轉(zhuǎn)換引用參數(shù)類型的匹配類型必須完全匹配多個(gè)參數(shù)的調(diào)用:6_2_3_7_1.cpp參數(shù)的隱含值重載與作用域重載new6.2.4指向函數(shù)的指針函數(shù)類型指針返回類型（*函數(shù)指針名）(參數(shù)表）;函數(shù)名同時(shí)也表示指向該函數(shù)的指針若voidf()，則f與&f具有相同的類。初始化與賦值voidf(){cout<<"f:"<<endl;}voidg(){cout<<"g:"<<endl;}void(*pf)();voidmain(){ pf=f;pf(); pf=g;pf();}函數(shù)指針數(shù)組Int(*pfArray[10])(int);例：6_2_4_1.cpp函數(shù)指針數(shù)組初始化void(*_new_handler)()指向無返回參數(shù)無參數(shù)的函數(shù)的指針。當(dāng)new分配失敗時(shí)，測試該指針是否指向了一個(gè)函數(shù)，如果它為被賦值，則new返回0，否則調(diào)用該指針指向的函數(shù)。構(gòu)造函數(shù)調(diào)用順序基類的構(gòu)造函數(shù)內(nèi)部成員對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)派生類的構(gòu)造函數(shù)析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用順序與構(gòu)造函數(shù)調(diào)用順序相反函數(shù)重載時(shí)參數(shù)的傳遞首先檢查是否由完全匹配在檢查是否有通過標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的匹配通過標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換後有多種匹配，則報(bào)告ambiguous匹配錯(cuò)誤。例：6_3_1.cpp全局靜態(tài)變數(shù)全局靜態(tài)變數(shù)的作用外部變數(shù)靜態(tài)局部變數(shù)、局部塊域例：6_3_3.cpp值參例：6_3_4.cpp#include<iostream.h>voidf(inti){ cout<<i<<endl;}voidmain(){ inti=1;f(i);}8:f(i);004010CFmoveax,dwordptr[ebp-4]004010D2pusheax004010D3call@ILT+15(f)(00401014)004010D8addesp,49:}指針參數(shù)#include<iostream.h>voidf(int*i){ cout<<i<<endl;}voidmain(){ inti=1;f(&i);}8:f(i);004010CFleaeax,[ebp-4]004010D2pusheax004010D3call@ILT+35(f)(00401028)004010D8addesp,49:}引用型參數(shù)#include<iostream.h>voidf(int&i){ cout<<i<<endl;}voidmain(){ inti=1;f(i);}8:f(&i);004010CFleaeax,[ebp-4]004010D2pusheax004010D3call@ILT+30(f)(00401023)004010D8addesp,49:}用引用返回值例：6_3_5.cpp#include<iostream.h>floattemp;floatfn1(floatr){ temp=r*r*(float)3.14; returntemp;}float&fn2(floatr){ temp=r*r*(float)3.14; returntemp;}voidmain(){ floata=fn1(5.0); //float&b=fn1(5.0); floatc=fn2(5.0); float&d=fn2(5.0); cout<<a<<endl; //cout<<b<<endl; cout<<c<<endl; cout<<d<<endl;}floata=fn1(5.0);fn1r5.0臨時(shí)變數(shù)atemp78.5floatc=fn2(5.0);fn1r5.0臨時(shí)變數(shù)ctemp78.515:floatc=fn2(6.0);00401118push40C00000h0040111Dcall@ILT+20(fn2)(00401019)00401122addesp,400401125moveax,dwordptr[eax]00401127movdwordptr[ebp-8],eaxFloat&d=fn2(5.0);fn1r5.0臨時(shí)變數(shù)d&temptemp78.516:float&d=fn2(7.0);0040112Apush40E00000h0040112Fcall@ILT+20(fn2)(00401019)00401134addesp,400401137movdwordptr[ebp-0Ch],eax7.1類的層次概念層次與複用成員的繼承類的兩種使用方法：實(shí)例化使用繼承使用將概念和實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變成類層次派生類是基類的具體化派生類是基類的延遲定義派生類是基類的組合7.2單繼承定義格式class派生類名：[訪問控制]基類名{

成員列表}訪問控制privateprotectedpublic公有基類基類的公有成員等價(jià)於派生類的公有成員。派生類的對(duì)象及其成員函數(shù)可以訪問基類的公有成員。保護(hù)基類基類的公有成員等價(jià)於派生類的保護(hù)成員。派生類的成員函數(shù)可以訪問基類的公有成員。派生類的對(duì)象不可以訪問基類的公有成員。私有基類基類的公有成員等價(jià)於派生類的私有成員。只有派生類的成員函數(shù)可以訪問基類的私有成員。部分公開使基類部分公有成員成為派生類的公有成員。base::成員名；在派生類中訪問聲明不允許對(duì)基類成員中私有成員進(jìn)行訪問。例：7_2_1_2.cpp基類性質(zhì)繼承性質(zhì)派生類性質(zhì)publicpublicpublicprotectedpublicprotectedprivatepublic不能訪問publicprotectedprotectedprotectedprotectedprotectedprivateprotected不能訪問publicprivateprivateprotectedprivateprivateprivateprivate不能訪問7.2.2成員訪問控制公有基類基類成員對(duì)基類對(duì)象的可見性：公有成員可見，其他不可見?；惓蓡T對(duì)派生類的可見性：公有成員和保護(hù)成員可見，私有成員不可見?；惓蓡T對(duì)派生類對(duì)象的可見性公有成員可見，私有成員和保護(hù)成員不可見。例：7_2_2.cppclassbase{ private:inti1; protected:intj1; private:intf1();};classdrv:publicbase{ private:inti2; protected:intj2; public:intf2();};Voidmain(){drvd1;}保護(hù)基類基類成員對(duì)基類對(duì)象的可見性：公有成員可見，其他不可見。基類成員對(duì)派生類的可見性：公有成員和保護(hù)成員可見，私有成員不可見。公有成員和保護(hù)成員對(duì)派生類的派生類的成員可見基類成員對(duì)派生類對(duì)象的可見性所有成員都不可見私有基類基類成員對(duì)基類對(duì)象的可見性：公有成員可見，其他不可見。基類成員對(duì)派生類的可見性：公有成員和保護(hù)成員可見，私有成員不可見。所有成員對(duì)派生類的派生類的成員不可見基類成員對(duì)派生類對(duì)象的可見性所有成員都不可見7.2.3構(gòu)造函數(shù)參數(shù)的傳遞派生類名::派生類名(派生類參數(shù)表):基類名(基類參數(shù)表){

派生類初始化代碼

}基類沒有構(gòu)造函數(shù)或構(gòu)造函數(shù)沒有參數(shù)基類有構(gòu)造函數(shù)且構(gòu)造函數(shù)都有參數(shù)構(gòu)造函數(shù)調(diào)用順序基類的構(gòu)造函數(shù)內(nèi)部成員對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)派生類的構(gòu)造函數(shù)析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用順序與構(gòu)造函數(shù)調(diào)用順序相反例：7_2_3_1.cpp例子7_2_4_1.cpp7_2_4_2.cpp多繼承的概念繼承所有基類的成員變數(shù)和成員函數(shù)inta;intb;intc;inta;intx;inty;inta;intb;intc;inta;intx;inty;intk;多繼承的定義格式：Class派生類：訪問控制基類[,訪問控制基類]{定義體}當(dāng)有多個(gè)同名的繼承成員時(shí)，可以用域說明符號(hào)::來限定。例：7_3_0_1.cpp構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用順序基類的構(gòu)造函數(shù)成員對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)派生類的構(gòu)造函數(shù)例：7_3_0_1.cpp析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用順序派生類的析構(gòu)函數(shù)成員對(duì)象的析構(gòu)函數(shù)基類的析構(gòu)函數(shù)多重公共基類parentprivate1private2derived_1:virtulparentprivate1private2private3derived_:virtulparent2private1private2private4derived_1_2private1,private2,private3,private4,private12例：7_3_2_1.cpp虛基類虛基類的意義在繼承路徑上，所有虛基類的成員變數(shù)只有一份。虛基類的構(gòu)造函數(shù)必須由最新派生出來的類負(fù)責(zé)初始化虛基類的構(gòu)造函數(shù)先於非虛基類的構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行。例：若定義classL{...};classA:virtualL{...};classB:virtualL{...};classC:B,A{...};

則在類C中只有一份類L的成員變數(shù)。例：7_2_3_2.cpp虛基類parentprivate1private2derived_1:virtualparentprivate1Private2private3derived_2:virtualparentprivate1Private2private4derived_1_2private1,private2,private3,private4,private12例：7_3_2_2.cpp二義性問題（1）classL{public:voidf();};classA{public:intf();};classB:publicL,publicA{public: voidg(){f();}};這個(gè)例子中g(shù)()的訪問f()具有二義性，報(bào)告語法錯(cuò)誤?？梢訪::f();或A::f();的形式訪問，即用類名加以限制。二義性問題（2）二義性檢查在訪問控制之前，因此當(dāng)不同的基類成員中有相同的成員函數(shù)名時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)二義性，及時(shí)由於訪問控制的限制，只有一個(gè)成員可見。如果A是B的基類，類A與B都有成員函數(shù)f(),則稱B::f()支配A:f()。有支配關(guān)係的兩個(gè)名字不會(huì)出現(xiàn)二義性。7_3_3_1.cpp7.3.4實(shí)例7_3_4_1.cppdata_recStaff:virtualdata_recstudent:virtualdata_recstudent_staffprofessorstudentlast_name;first_namestreet_address;citystate;zip;majorid_number;level;Stafflast_name;first_namestreet_address;citystate;zip;depthourly_wage;運(yùn)算符重載例:8_2_1.cpp自定義的類的運(yùn)算往往用函數(shù)來實(shí)現(xiàn)運(yùn)算符重載l

運(yùn)算符重載的目的：擴(kuò)充語言的功能，即將運(yùn)算符擴(kuò)充到用戶定義的類型上去。l

除了.、.*、::、？、：其他都可以重載。l

delete、new、指針、引用也可以重載。l

運(yùn)算符函數(shù)可以定義為內(nèi)聯(lián)函數(shù)。l

用戶定義的運(yùn)算符不改變運(yùn)算符的優(yōu)先次序。l

不可以定義系統(tǒng)定義的運(yùn)算符集之外的運(yùn)算符。不能改變運(yùn)算符的的語法結(jié)構(gòu)。雙目運(yùn)算符重載8．2．1雙目運(yùn)算符重載可進(jìn)行重載的雙目運(yùn)算符：*/%+-<<>><><=>=!=&^|&&||雙目運(yùn)算符重載的聲明格式：class類名{類型operator運(yùn)算符（參數(shù)）；}雙目運(yùn)算符重載的定義格式： 類型類名：：operator運(yùn)算符（參數(shù)）；this指針：一個(gè)對(duì)象調(diào)用它的成員函數(shù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)傳給它一個(gè)指針this，指向?qū)ο笞约?。雙目重載時(shí)，this指向運(yùn)算符左邊的對(duì)象。例：8_2_1_1.cpp友元運(yùn)算符重載聲明：friend類型operator運(yùn)算符(參數(shù)表)；定義：類型operator運(yùn)算符(參數(shù)表){……}；例：8_2_1_2.cpp成員與友元運(yùn)算符函數(shù)的區(qū)別參數(shù)個(gè)數(shù)不同this指針8_2_1_3.cpp8_2_1_4.cpp單目運(yùn)算符重載不帶參數(shù)的成員函數(shù)8_2_2_2.cpp8_2_2_4.cpp帶有一個(gè)參數(shù)的友元函數(shù)8_2_2_1.cpp參數(shù)必須是引用不繼承=，繼承+8_2_2_3.cpp幾個(gè)特殊的運(yùn)算符號(hào)重載[]重載8_2_3_1.cppX[k]解釋為X.operator[](k)()重載8_2_3_1.cppX(arg)解釋為X.operator()(arg)虛函數(shù)在選擇要調(diào)用的函數(shù)時(shí)有幾種方法來選擇根據(jù)參數(shù)的特徵來選擇：同一個(gè)類可以用同一個(gè)函數(shù)名來定義不同的多個(gè)函數(shù)，它們用參數(shù)類型來區(qū)分。根據(jù)作用域來確定：每個(gè)函數(shù)都有它的可見的區(qū)域。根據(jù)類的對(duì)象來確定：每個(gè)對(duì)象都有自己實(shí)現(xiàn)的函數(shù)的版本。前期聯(lián)編與後期聯(lián)編前期聯(lián)編：在編譯時(shí)刻就能夠確定要調(diào)用的函數(shù)後期（動(dòng)態(tài)）聯(lián)編：在運(yùn)行時(shí)刻才能確定要調(diào)用的函數(shù)為什麼需要虛函數(shù)一個(gè)類中的多個(gè)函數(shù)的名字可以有相同的名字，但是它們的函數(shù)特徵（參數(shù)類型與個(gè)數(shù)）必須不同

基類的函數(shù)名與派生類的函數(shù)可以同名且函數(shù)特徵（參數(shù)類型與個(gè)數(shù)）完全一致，派生類的對(duì)象會(huì)調(diào)用自己的函數(shù)?？梢砸砸粋€(gè)指向基類對(duì)象的指針去訪問指向派生類的對(duì)象，在前期聯(lián)編的情況下，調(diào)用基類的成員函數(shù)，只在動(dòng)態(tài)聯(lián)編的情況下會(huì)調(diào)用派生類的成員函數(shù)。

基類與派生類間指針轉(zhuǎn)換的幾條原則指向派生類對(duì)象的指針無需進(jìn)行顯示轉(zhuǎn)換就能賦給基類對(duì)象：parent*p;derived*d;p=d；基類對(duì)象的指針不進(jìn)行顯示轉(zhuǎn)換就不能賦給派生類對(duì)象：parent*p;derived*d;d=p;是錯(cuò)誤的。基類對(duì)象的指針進(jìn)行顯示轉(zhuǎn)換後就能賦給派生類對(duì)象：parent*p;derived*d;d=（derived*）p。不能以一個(gè)指向派生類對(duì)象的指針去訪問基類的對(duì)象，但可以以一個(gè)指向基類對(duì)象的指針去訪問指向派生類的對(duì)象。若沒有使用強(qiáng)制類型說明，基類對(duì)象指針不能訪問在派生類中定義的成員。

指向基類對(duì)象的指針可用於指向任何從它派生出來的類對(duì)象。8_3_1_4.cpp虛函數(shù)的意義告訴編譯程序確定一個(gè)對(duì)象的指針?biāo)傅某蓡T函數(shù)的問題應(yīng)等到運(yùn)行時(shí)刻，檢查這個(gè)指針到底指向哪個(gè)對(duì)象，基類對(duì)象還是派生類對(duì)象，調(diào)用指針實(shí)際所指的對(duì)象的成員函數(shù)。例：8_3_1_1.cpp例：8_3_1_2.cpp例：8_3_1_3.cpp關(guān)於虛函數(shù)的一些說明一旦一個(gè)函數(shù)定義為虛函數(shù)，那麼無論它傳下多少層，都將保持為虛函數(shù)。虛函數(shù)必須是定義它的類的成員函數(shù)。虛函數(shù)與派生類中覆蓋它的函數(shù)有類型匹配，即返回類型、參數(shù)個(gè)數(shù)、類型都相同。虛函數(shù)的訪問控制規(guī)則由它聲明時(shí)的規(guī)則確定。基類的指針可以訪問派生類的函數(shù)，甚至是派生類的私有函數(shù)。8_3_1_5.cpp構(gòu)造函數(shù)不能為虛函數(shù)，析構(gòu)函數(shù)可以定義為虛函數(shù)。8_3_1_6.cpp含有虛函數(shù)的類的實(shí)例?；惖臉?gòu)造函數(shù)先於派生類的構(gòu)造函數(shù)調(diào)用，在對(duì)象構(gòu)造出來之前，派生類中定義的虛函數(shù)不可被該類的對(duì)象啟動(dòng)。8_3_1_7.cpp純虛函數(shù)：在第一次聲明時(shí)不提供定義，例如classA{…;virtualvoidf()=0;…};抽象類：一個(gè)類如果至少有一個(gè)純虛函數(shù)就稱為抽象類。抽象類不能實(shí)例化，即它不能建立對(duì)象。8_3_1_8.cpp8.3.2實(shí)例有限狀態(tài)機(jī)：8_3_2_1.cpp定義一個(gè)parent類，其他狀態(tài)定義為parent的子類。指向子類的parent類的指針可以訪問子類的轉(zhuǎn)換函數(shù)。8_3_2_2.cpp8_3_2_3.cpp作業(yè)

一個(gè)三口之家，大家都知道父親會(huì)開車、母親會(huì)唱歌。但是父親還會(huì)修電視機(jī)，只有家裏人知道。小孩既會(huì)開車又會(huì)唱歌又會(huì)修電視機(jī)。母親瞞著任何人在外面做小工補(bǔ)貼家用。此外