C語言程序設(shè)計(jì)教程 第13章.ppt

1、第 13 章 C+基礎(chǔ),13.1 C+概述 13.2 C+對C的擴(kuò)充 13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),2,13.1 C+概述,(1) 保留字 (2) 數(shù)據(jù)描述 (3) C與C+亦有不同之處,13.1 C+概述,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),3,C+是從C語言的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的 C語言編寫的程序可以在C+下使用 C語言源程序文件的擴(kuò)展名為.C C+源程序文件的擴(kuò)展名一般為.cpp C與C+的不兼容性之處：,13.1 C+概述,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),4,(1) 保留字,保留字是一種語言中具有特定含義與用途的標(biāo)識符，在

2、程序中不能作為用戶自定義標(biāo)識符,13.1 C+概述,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),5,(2) 數(shù)據(jù)描述,在C+中，結(jié)構(gòu)、聯(lián)合和枚舉類型名可直接作類型名定義變量 如：struct STUDENT char name20; /*學(xué)生姓名*/ char num10; /*學(xué)生學(xué)號*/ int score; /*成績*/ ; C+中類型變量定義形式： STUDENT lisi； C語言中該類型變量定義形式： struct STUDENT lisi；,13.1 C+概述,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),6,C+中若全局變量在定義變量的模塊之外使用，即其它模塊要使用它，則必須先使用exter

3、n說明符對該變量進(jìn)行聲明。 C語言中void類型的指針可以賦值給任何類型的指針，C+中不能。 定義： int a, *p_int； C語言中：void *p_void= C+中： p_int=（int *）p_void； （使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換）,13.1 C+概述,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),7,(3) C與C+在函數(shù)上的不同：,C+中函數(shù)必須先定義或聲明函數(shù)原型才能調(diào)用。 C+中函數(shù)若有參數(shù)，則在函數(shù)聲明中必須列出參數(shù)。 C+中在函數(shù)定義時(shí)，形式參數(shù)的類型應(yīng)在參數(shù)表中聲明。 int Sum(int a,int b) return (a+b); C語言中，未說明為void類型的函數(shù)可以

4、不返回值；C+中，未說明為void類型的函數(shù)(構(gòu)造函數(shù)除外)都必須有返回值。,13.1 C+概述,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),8,13.2 C+對C的擴(kuò)充,13.2.1 C+的輸入輸出 13.2.2 C+的行注釋 13.2.3 const常量定義與使用 13.2.4 局部變量的定義與全局變量作用域運(yùn)算符 13.2.5 變量的引用 13.2.6 函數(shù)重載 13.2.7 帶缺省參數(shù)的函數(shù) 13.2.8 內(nèi)聯(lián)函數(shù) 13.2.9 new和delete算符,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),9,13.2.1 C+的輸入輸出,在頭文件iostream.h中, C+提

5、供了標(biāo)準(zhǔn)流: 標(biāo)準(zhǔn)輸入流cin, 缺省設(shè)備為鍵盤。 標(biāo)準(zhǔn)輸出流cout, 缺省設(shè)備為顯示器。 標(biāo)準(zhǔn)出錯(cuò)輸出流cerr, 立即輸出，缺省設(shè)備為顯示器。 標(biāo)準(zhǔn)出錯(cuò)輸出流cerr的緩沖形式clog, 緩沖區(qū)滿輸出，缺省設(shè)備為顯示器。 標(biāo)準(zhǔn)流是不需要打開與關(guān)閉文件就可以使用的流式文件。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),10,（1）用標(biāo)準(zhǔn)輸出流cout 進(jìn)行輸出,格式： cout輸出項(xiàng)； “”叫插入運(yùn)算符,將輸出項(xiàng)插入到輸出流中 例如： cout” This is a C+ Programn” ; 相當(dāng)于語句: printf(” This is a C+ Programn

6、”);,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),11,cout允許使用多個(gè)插入運(yùn)算符“”將多個(gè)輸出項(xiàng)插入到輸出流中。 插入運(yùn)算符的結(jié)合方向是自左向右。 例如： int a=15,b=32; cout”a=”an”b=”bn; 輸出結(jié)果為： a=15 b=32 在iostream.h中，定義了一個(gè)與n相同的控制字符endl。 cout”a=”aendl”b=”bendl ;,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),12,cout通過控制符setw來設(shè)置。 格式為：setw(n) 表明要為后續(xù)的一個(gè)輸出項(xiàng)預(yù)留n列。如輸出項(xiàng)長度不夠n，則數(shù)據(jù)右對齊；如

7、超過n列，則按實(shí)際長度輸出。 例如： cout”a=”setw(4)a”b=”b endl ”a+b=”a+bendl ”x=”setw(3)xendl; 輸出結(jié)果為： a=5b=10 /代表空格 a+b=15 x=3.14159,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),13,（2）用標(biāo)準(zhǔn)輸入流cin進(jìn)行輸入,從鍵盤輸入數(shù)據(jù)時(shí)，使用cin與提取運(yùn)算符從輸入流中提取數(shù)據(jù)。 例如： int a; float x; cinax; /相當(dāng)于scanf(“%d%f ”, 連續(xù)輸入多個(gè)變量值時(shí)，各值以空格或回車分隔。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),

8、14,例13.1 流cin與cout的使用,#include void main() int score; char name20; cout name; /輸入姓名 cinscore; /輸入成績 cout “ Your name is ” name endl; cout “Your score is ” score endl; ,13.2 C+對C的擴(kuò)充,運(yùn)行情況如下： Input your name and score: TanJing 98 Your name is TanJing Your score is 98,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),15,帶參數(shù)(定義在iostre

9、am.h中)與帶參數(shù)的格式控制操作符(定義在iomanip.h中)：, dec以十進(jìn)制形式輸入或輸出整數(shù)； oct以八進(jìn)制形式輸入或輸出整數(shù)； hex以十六進(jìn)制形式輸入或輸出整數(shù)； ws用于輸入時(shí)跳過開頭的空白符； endl用于輸出時(shí)換行； ends用于輸出時(shí)插入空格字符； setbase(int n)基數(shù)轉(zhuǎn)換成n（n的取值為0，8，10或16），可用于輸入和輸出； setw(int n)設(shè)置域?qū)挒閚，可用于輸入和輸出； setfill(int c)設(shè)置填充字符為c，可用于輸出； setprecision(int n)設(shè)置精度為n位，可用于輸入和輸出，但用于輸入時(shí)應(yīng)多加一位。,13.2 C+對

10、C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),16,13.2.2 C+的行注釋,注釋界限符：/*和*/ “/*/”注釋方式不能嵌套 單行注釋符： / 注釋自“/”開始至行尾，適合于不超過一行的注釋。 main( ) /*main( )函數(shù) /*嵌套注釋。*/ */ /* main( )函數(shù) /嵌套注釋。 */ ,13.2 C+對C的擴(kuò)充,該注釋方式不允許,該注釋方式允許,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),17,13.2.3 const常量定義與使用,C語言中，用define宏定義來定義常量。但在編譯預(yù)處理時(shí)將符號常量用其后的常量作簡單的替換，易出現(xiàn)意想不到的問題。 例如： #define

11、 N 2 #define M N+1 #define NUM (M+1)*M/2 通常將NUM的值看成6：NUM=(3+1)*3/2=6 實(shí)際上編譯預(yù)處理后其值：NUM=(2+1+1)*2+1/2=8 C+常量定義格式為： const 類型標(biāo)識符 常量標(biāo)識符=常量表達(dá)式； const解決了上述問題，它定義的常量可以用指針操作。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),18,const用于修飾指針時(shí)，有三種組合： (1)指向常量的指針，定義格式為： const 類型標(biāo)識符 *變量名=常量； 例如： const char *str=”China”; 或char const

12、*str=”China”; str是一個(gè)指向常量的指針，稱為常量指針，不能改變所指常量的值。 例如： str0=S;重新賦值不允許 但指針str本身不是一個(gè)常量，而是一個(gè)變量，可以指向另一個(gè)常量。 例如：str=”Changsha”;,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),19,(2)指針為常量，稱為指針常量，定義格式為： 類型標(biāo)識符 * const 指針變量名=常量； 例如： char *const str=”China”; 不能寫為：char const *str=”China”; str是一個(gè)常量，不能修改str的值。 例：str=”Changsha”; 在C+

13、中是非法的。 但str沒有定義為指向常量，其所指的值可以改變。 例如：str0=S;是合法的。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),20,(3)指向常量的常指針，指針和它所指的對象都為常量 const 類型標(biāo)識符 *const 變量名=常量； 例如：const char *const str=”China”; 指針str不能指向”China”以外的字符串，也不能改變指針?biāo)傅膶ο?例如：下面的操作都是錯(cuò)誤的。 str=”Changsha”； str2=A;,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),21,13.2.4 局部變量的定義與全局變量作

14、用域運(yùn)算符,(1) 局部變量的定義 C+語言把局部變量的定義看成是執(zhí)行語句，只要在局部變量首次使用前已定義即可。這樣，可將變量定義置于使用該變量的語句之前，便于閱讀和修改。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),22,例13.4 輸入一個(gè)班學(xué)生的C語言成績（最多40人），求班平均成績,#include const int MaxN=40; / MaxN表示每班最多人數(shù) main( ) float sum=0; / sum存放學(xué)生的總成績 for (int n=1;nscore; sum+=score; couty_or_n; if (y_or_n = =N| y_or

15、_n = =n) break; cout“n學(xué)生人數(shù)為:”nendl“平均成績?yōu)?sum/nendl; ,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),23,(2) 全局變量作用域運(yùn)算符: 例13.5 變量作用域示例。 include int a=10; main() float a=3.14; printf(“a=%fn”,a); 輸出結(jié)果為：3.140000 C語言規(guī)定：局部變量與全局變量同名時(shí)，在局部變量作用域內(nèi)，全局變量被屏蔽。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,#include int a=10; void main() float a=3.14; cout”a=”:aen

16、dl; 輸出結(jié)果為a=10 C+通過作用域運(yùn)算符“:”來使用全局變量a,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),24,13.2.5 變量的引用,(1)引用的概念 引用是以別名的方式來使用另一變量或常量,其作用是為變量取一個(gè)別名。 引用的聲明格式： 類型標(biāo)識符 b是a的引用，亦即b是a的別名，對b的任何操作就是對a的操作。a和b具有相同的存儲單元，只是名稱不同而已，b就是a本身。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),25,在使用引用時(shí)，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面： 創(chuàng)建一個(gè)引用時(shí)必須將其初始化成對某一具體變量或常量的引用； 程序中不能改變引用對象，即不能改變成對另一變量或常量的

17、引用； 必須確保引用是和一個(gè)合法的存儲單元相連； 對常量的別名引用必須是const類型的引用。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),26,(2)引用作為函數(shù)參數(shù),C語言中，函數(shù)的參數(shù)傳遞有兩種： 一是值傳遞，把變量名作為實(shí)參。 二是指針傳遞。 C+擴(kuò)展函數(shù)參數(shù)傳遞的第三種方式。即用引用型變量作為函數(shù)參數(shù)。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),27, 值傳遞,#include void Swap(int a, int b) inttemp; temp=a; a=b; b=temp; couta=a,b=bendl; void main()

18、inti=5,j=10; couti=i,j=jendl; Swap(i,j); couti=i,j=jendl; 程序執(zhí)行結(jié)果為： i=5,j=10 a=10,b=5 i=5,j=10,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),28,傳遞變量的指針,#include void Swap(int *p1,int *p2) int temp; temp=*p1; *p1= *p2; *p2=temp; void main ( ) int a=5, b=10; cout“a=”a“,”“b=”bendl;/輸出a,b交換前的值 Swap (/輸出a,b交換后的值 程序執(zhí)行結(jié)果

19、為： a=5,b=10 a=10,b=5,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),29, 采用引用作為函數(shù)參數(shù),#include void Swap(int /輸出調(diào)用swap( )后i,j的值 程序執(zhí)行結(jié)果為： i=5,j=10 a=10,b=5 i=10,j=5,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),30,(3)引用作為函數(shù)的返回值,#include int /調(diào)用后t的值 程序執(zhí)行結(jié)果為： 9 t= 9 10 t=10,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),31,13.2.6 函數(shù)重載,函數(shù)重載是指允許同一作用域

20、用同一函數(shù)名來定義不同的函數(shù)。 重載函數(shù)的參數(shù)必須具備以下差別之一： (1) 函數(shù)參數(shù)個(gè)數(shù)不同。 (2) 函數(shù)參數(shù)類型不完全相同。 函數(shù)的參數(shù)表稱為函數(shù)的特征 注意 ： (1)僅返回類型不同的函數(shù)不能重載; (2)若函數(shù)參數(shù)除其中一個(gè)是另一個(gè)的類型的const或引用外均相同，則不能重載。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),32,例如：求兩數(shù)之和的函數(shù) int Sum(int n,int m); 正確的重載： float Sum(float n,float m);/ 參數(shù)類型不同，可以重載 int Sum(int n,int m,int p); / 參數(shù)個(gè)數(shù)不同，可

21、以重載 錯(cuò)誤的函數(shù)重載： float Sum(int n,int m);/僅返回類型不同，不能重載。 int Sum(const int n,int m);/參數(shù)是同類型的const，不能重載。 int Sum(int /參數(shù)是同類型的引用，不能重載。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),33,例13.10 利用重載函數(shù)求不同類型、不同個(gè)數(shù)的數(shù)的最小值。,#include int Min(int x,int y) return xz) temp=z; return temp; float Min(float x,float y,float z) float temp

22、; if (xy) temp=x; else temp=y;,if (tempz) temp=z; return temp; int main( ) coutendlMin(5,10)endl; coutMin(10,4,8)endl; float min,x=10.1,y=15.1,z=8.4; min=Min(x,y,z); coutminendl; return 0; 輸出結(jié)果為： 5 4 8.4,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),34,13.2.7 帶缺省參數(shù)的函數(shù),例13.11 求三個(gè)整數(shù)的最大值 #include int Fmax(int a, int

23、 b,int c=-32768) int temp; temp=ab?a:b; if (tempmnq; max=Fmax(m,n,q); coutMax=maxendl; cout”Input m,n:”;,cinmn ; max=Fmax(m,n); coutMax=maxendl; 程序執(zhí)行結(jié)果為： Input m,n,q:8 5 10 Max=10 Input m,n,q:8 5 Max=8,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),35,使用缺省參數(shù)函數(shù)時(shí)應(yīng)注意:,(1)一旦某參數(shù)定義了缺省值，其后續(xù)參數(shù)（即其右邊的所有參數(shù)）均須定義缺省值； 例如：int Fm

24、ax(int a, int b=0,int c)； 錯(cuò)誤：b有缺省值，c也必須有缺省值。 (2)調(diào)用含缺省參數(shù)的函數(shù)時(shí)，若某參數(shù)用缺省值，則其后的所有參數(shù)都應(yīng)用缺省值； 例如： Fmax(a, , c)； 錯(cuò)誤：b使用缺省值，則c也必須使用缺省值。 (3)如在函數(shù)原型（即函數(shù)聲明）中定義了缺省參數(shù)，就不能在函數(shù)原型有效范圍里的函數(shù)定義中再設(shè)置缺省參數(shù)。若在函數(shù)定義時(shí)設(shè)置缺省參數(shù)，則不能在函數(shù)體外再說明缺省參數(shù)的函數(shù)原型。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),36,例如： int Fmax(int a, int b,int c=-32768)； /在原型中設(shè)置缺省值

25、int Fmax(int a, int b,int c=-32768) /錯(cuò)誤：前面函數(shù)原型已經(jīng)設(shè)置缺省值 或者直接在函數(shù)定義時(shí)設(shè)缺省值： int Fmax(int a, int b,int c=-32768) /允許：前面沒有說明函數(shù)原型，可以在定義函數(shù)時(shí)設(shè)置缺省值 ,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),37,(4)不要同時(shí)使用重載函數(shù)與缺省參數(shù)的函數(shù)，因?yàn)樵谡{(diào)用函數(shù)時(shí)，如果實(shí)參與形參個(gè)數(shù)不同，則系統(tǒng)無法判斷是使用重載函數(shù)還是缺省參數(shù)的函數(shù)。這也是使用缺省參數(shù)函數(shù)帶來的副作用。 (5)缺省參數(shù)函數(shù)的使用提高了函數(shù)的易用性，但過度的使用會降低程序的可讀性。,13.2

26、 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),38,13.2.8 內(nèi)聯(lián)函數(shù),宏替換所產(chǎn)生問題的典型示例: #include #define Square(x) x*x /宏定義，求x的平方 void main( ) int x; coutx; cout “x的平方為:”Square(x)endl; cout “x+2的平方為:”Square(x+2)endl; 程序執(zhí)行的結(jié)果為: 輸入x：:5 x的平方為:25 x+2的平方為:17 執(zhí)行結(jié)果有誤，原因是Square(x+2)經(jīng)宏替換后為：x+2*x+2。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),39,內(nèi)聯(lián)函數(shù)

27、定義方法： 在進(jìn)行函數(shù)定義或函數(shù)聲明時(shí)，在函數(shù)首部最左邊冠以“inline”關(guān)鍵字。 #include inline int Square(int x)/內(nèi)聯(lián)函數(shù)，求x的平方 return x*x; void main( ) int x; coutx; coutx的平方為:Square(x)endl; coutx+2的平方為:Square(x+2)endl; C+編譯器用“內(nèi)聯(lián)函數(shù)”函數(shù)體中的代碼替換原來的函數(shù)調(diào)用，同時(shí)將實(shí)參代替形參，如同預(yù)處理時(shí)的宏替換 。,程序執(zhí)行的結(jié)果為： 輸入x: 5 x的平方為:25 x+2的平方為:49,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基

28、礎(chǔ),40,使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)應(yīng)注意：,(1)內(nèi)聯(lián)函數(shù)的定義必須出現(xiàn)在對該函數(shù)的調(diào)用之前，最簡單的方法是放在頭文件中； (2)在類中定義的成員函數(shù)自動(dòng)成為“內(nèi)聯(lián)函數(shù)”； (3)遞歸函數(shù)不能作內(nèi)聯(lián)函數(shù)； (4)通常只將調(diào)用相對少的短函數(shù)定義為“內(nèi)聯(lián)函數(shù)”，在循環(huán)中最好不要使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)； (5)在內(nèi)聯(lián)函數(shù)中不能含有復(fù)雜的控制結(jié)構(gòu)，如switch、while。,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),41,13.2.9 new和delete算符,動(dòng)態(tài)的分配和撤銷內(nèi)存空間。 new 分配存儲單元，格式為： new 數(shù)據(jù)類型 或 new 數(shù)據(jù)類型元素個(gè)數(shù)；/對數(shù)組 例如： (1) int

29、 *p; p= new int;/分配一個(gè)整型單元(兩字節(jié))，返回地址指針賦給p (2) float *pf=new float; /分配一個(gè)浮點(diǎn)4字節(jié)用于浮點(diǎn)數(shù)，返回地址指針賦給pf。 (3)申請一塊80個(gè)字符的空間: char *PAarrayNew=new char80;,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),42,delete釋放用new 分配的空間，格式為： delete 指向分配空間的指針變量； /分配的是單個(gè)對象空間 或：delete 指向分配空間的指針變量； /分配的是數(shù)組空間 例如： 釋放例(1)的內(nèi)存： delete p; 釋放例(3)的空間： d

30、elete PArrayNew ；,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),43,注意： 使用new分配存儲單元，必須指明存放數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型，據(jù)此自動(dòng)確定分配所需內(nèi)存，返回其首地址。若無法分配到所要的內(nèi)存，則返回0。 用new分配的存儲單元，必須用delete釋放。 用new分配的存儲塊不能自動(dòng)初始化為0。但可以在分配時(shí)用表達(dá)式或表達(dá)式序列顯式初始化存儲單元；new不能自動(dòng)對數(shù)組進(jìn)行初始化。 例如： int *P_Int=new int (0);/new申請1個(gè)整型變量，并初始化為0 int *PArray=new int 10(0);/錯(cuò)誤：不允許初始化數(shù)組,13.2

31、 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),44,例如： struct STUDENT char *name； char *id； float score； *PStudent； PStudent=new STUDENT；/為用戶定義類型分配存儲單元 PStudent-name=”WangWu”;/初始化存儲單元 PStudent-id=”0309301”; PStudent-score=98;,13.2 C+對C的擴(kuò)充,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),45,例13.13 new與delete使用示例,#include #include struct Book char na

32、me20; float price; ;,13.2 C+對C的擴(kuò)充,void main() Book *b; b=new Book; strcpy(b-name,”C+ Programming”); b-price=45.8; coutnamepricenameendl; 不能再使用b 程序執(zhí)行結(jié)果： C+ Programming 45.8,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),46,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),13.3.1 類與對象 13.3.2 構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù) 13.3.3 靜態(tài)成員 13.3.4 友元 13.3.5 運(yùn)算符重載 13.3.6 繼承與派生 13.3.7 多態(tài)性與虛函

33、數(shù) 13.3.8 IO流 13.3.9 文件輸入輸出流 13.3.10 模板 13.3.11 異常處理,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),47,13.3.1 類與對象,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法就其實(shí)質(zhì)而言是一種面向數(shù)據(jù)的程序設(shè)計(jì)方法，它謀求的是設(shè)計(jì)結(jié)果與問題在結(jié)構(gòu)上保持一致。 對象：將數(shù)據(jù)（或稱為屬性、狀態(tài)）及施加在數(shù)據(jù)上的功能（或稱為操作、行為、方法）捆綁在一起。 類：由對象抽象而為類，通過繼承形成類層次。 對象間通過發(fā)送消息而相互聯(lián)系和相互作用，從而完成系統(tǒng)的有關(guān)功能。,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),48,面向?qū)ο蟮某?/p>

34、序設(shè)計(jì)語言應(yīng)具有的特征： 支持對象（Object）的有關(guān)概念； 將對象抽象為類（Class）； 類通過繼承（Inheritance）形成類層次； 對象間通過傳遞消息(Message)而相互聯(lián)系。,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),49,(1)對結(jié)構(gòu)的擴(kuò)充,C結(jié)構(gòu)中只含有數(shù)據(jù)成員； C+的結(jié)構(gòu)中增加了與數(shù)據(jù)成員的處理有關(guān)的函數(shù)，稱之為成員函數(shù)。 在C+中，結(jié)構(gòu)體的成員通常分為兩類： 私有成員（private） 公有成員（public）。 在缺省的情況下，如例13.13，C+規(guī)定結(jié)構(gòu)體的成員是公有的。,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章

35、C+基礎(chǔ),50,例13.14 C+的結(jié)構(gòu)體示例,#include #include struct COMPLEX double real; double image; double AbsComplex( ) double temp; temp=real*real+image*image; return sqrt(temp); ；,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),int main( ) COMPLEX cpl; cpl.real=6; cpl.image=8; cout“復(fù)數(shù)“cpl.real + cpl.image i“的絕對值為:”; coutcpl.AbsComplex( )endl;

36、return 0; 程序執(zhí)行結(jié)果為: 復(fù)數(shù)6+8i的絕對值為:10,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),51,(2) 類與對象,“類”：就是對一組具有相同屬性（特征）和操作（行為）的事物。 “類”由“對象”進(jìn)行抽象而成 一個(gè)“對象”就是一個(gè)“類”的具體實(shí)例 對象具有以下幾個(gè)方面的特征： 對象的標(biāo)志符或名字； 描述對象的屬性； 與對象的屬性有關(guān)的操作。,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),52,例如：“劉偉”是一個(gè)“學(xué)生”對象。,對象名：劉偉 對象的屬性： 姓名：劉偉 學(xué)號：00001 年齡：22 性別：男 總分：712 對象的操作：修改,13.3 C+面向?qū)?/p>

37、象程序設(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),53,類聲明形式：,class 類名 private： 私有數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù) public： 公有數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù) protected： 保護(hù)數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù) 對象名表；,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),54,說明：,類聲明中的private、public和protected三個(gè)關(guān)鍵字的出現(xiàn)次序和次數(shù)可以是任意的。如果private在類聲明一開始就出現(xiàn)，則可以省略。 private、public和protected用來設(shè)置訪問安全保護(hù)措施： private后聲明的數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)只能被類的成員和友元

38、函數(shù)訪問； public后聲明的數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)沒有訪問限制； protected同private基本相似，不同：子類可以使用protected之后聲明的數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)，但不能使用private之后聲明的數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)。 數(shù)據(jù)成員的數(shù)據(jù)類型可以是任何數(shù)據(jù)類型，但不能用auto、register或extern修飾，且不能在類聲明時(shí)賦初值。,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),55,例如 ：,class Cstudent private： /下面是該類的三個(gè)私有成員 char Name20; int Id; int Score; public: /公用成

39、員 void display() /類的成員函數(shù)，是類的實(shí)現(xiàn) coutNameendl; coutIdendl; coutScoreendl; ; /類定義結(jié)束，其后的分號不能少 Cstudent st1,st2; /創(chuàng)建Cstudent類的兩個(gè)對象st1、st2,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),56,類中的常見成員函數(shù)：,構(gòu)造函數(shù)：用來對數(shù)據(jù)成員進(jìn)行初始化，創(chuàng)建對象時(shí)調(diào)用，名字與類名相同，一個(gè)類可有多個(gè)構(gòu)造函數(shù)，但參數(shù)個(gè)數(shù)或類型應(yīng)不同。 析構(gòu)函數(shù)：用來釋放分配給對象的空間，撤銷對象時(shí)調(diào)用，名字是在構(gòu)造函數(shù)名前加一個(gè)波浪號()，且函數(shù)沒有參數(shù)，無返回值，一

40、個(gè)類只有一個(gè)。 靜態(tài)成員函數(shù)：成員函數(shù)之前有“static”關(guān)鍵字，一般用于靜態(tài)數(shù)據(jù)成員或全局變量的訪問，同靜態(tài)數(shù)據(jù)成員一樣，為該類的所有對象共享。 內(nèi)聯(lián)成員函數(shù)：一般在類內(nèi)部定義，調(diào)用該成員函數(shù)時(shí)，C+編譯器將用函數(shù)體中的代碼替代函數(shù)調(diào)用表達(dá)式。 虛函數(shù)：成員函數(shù)前有“Virtual”關(guān)鍵字。 const成員函數(shù)：const對象是一個(gè)常量，非const成員函數(shù)有可能修改數(shù)據(jù)成員，const成員函數(shù)是用來為const對象服務(wù)的。 友元函數(shù)：聲明時(shí)函數(shù)前加“friend”關(guān)鍵字。它可以是另一個(gè)類的成員函數(shù)，也可以是不屬于任何類的普通函數(shù)。,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三

41、章 C+基礎(chǔ),57,例13.15 類的使用示例,#include #include class Cstudent private: int Id; /學(xué)號 float Score; /成績 public: char Name20; void SetScore(float Blscore) Score=Blscore; float DisScore( ) return Score; void SetId(int Idnum ); /置學(xué)號成員函數(shù)聲明,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),int DisId( ); /聲明顯示學(xué)號函數(shù) /聲明顯示類的各成員變量的成員函數(shù) void Display()

42、coutNameendl; coutIdendl; coutScoreendl; ; /類定義結(jié)束，其后的分號不能少 /在類的外部實(shí)現(xiàn)定義學(xué)號成員函數(shù) int Cstudent:DisId( ) return Id; void Cstudent:SetId( int Idnum ) Id=Idnum;,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),58,主函數(shù)中使用類：,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),程序執(zhí)行結(jié)果為： 姓名：劉偉 學(xué)號：3301 成績：98 劉偉 3301 98,int main() Cstudent Liuwei; /創(chuàng)建一個(gè)Cstudent類對象Liuwei strcpy(Liu

43、wei.Name,“劉偉”); /Name是類的公用數(shù)據(jù)成員，可以在類外使用。 Liuwei.SetId(3301); /學(xué)號與成績是私有成員，只能由成員函數(shù)使用 /不能Liuwei.Id=3301; Liuwei.SetScore(98); cout 姓名： Liuwei.Name endl; cout 學(xué)號： Liuwei.DisId() endl; cout 成績： Liuwei.DisScore() endl; Liuwei.Display(); return 0; ,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),59,外部定義成員函數(shù)的一般格式為：,函數(shù)類型 類名:函數(shù)名（形參說明表列） 函

44、數(shù)體 例如：上例中的設(shè)置學(xué)號成員函數(shù)。 void Cstudent:SetId( int Idnum ) Id=Idnum; 注意： Cstudent:SetId(int Idnum)是一個(gè)整體，說明SetId( )是類Cstudent中的成員函數(shù)。,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),60,消息(Message)：,消息是“對象”與“對象”之間的聯(lián)系接口，用于調(diào)用某個(gè)對象的成員函數(shù)(或稱激活某個(gè)方法) 一個(gè)消息由三個(gè)部分組成： 消息的接受對象，即“類”的對象名 ； 消息名，即類中公有成員函數(shù)的函數(shù)名 ； 零個(gè)或多個(gè)參數(shù)，即公有成員函數(shù)的形式參數(shù)。 例如： 向

45、“STUDENT”類的一個(gè)對象“Liuwei”發(fā)送一個(gè)消息，通知它執(zhí)行“Display”方法，消息表示為：Liuwei.Display( ); “Liuwei”為消息接受的對象 “Display”為消息名 消息不帶參數(shù),對象由相應(yīng)的方法對消息進(jìn)行響應(yīng)。,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),61,13.3.2 構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù),(1) 構(gòu)造函數(shù) 構(gòu)造函數(shù)是與類同名的特殊成員函數(shù)，聲明類對象時(shí)，構(gòu)造函數(shù)被自動(dòng)調(diào)用，為對象分配內(nèi)存空間，對該對象進(jìn)行初始化 構(gòu)造函數(shù)的聲明格式為： class 類名 public: 類名（）；/缺省構(gòu)造函數(shù)原型 類名（參數(shù)表）；/一般

46、構(gòu)造函數(shù)原型 類名（類名 int Id; int Score; public: Cstudent( ) /類的缺省構(gòu)造函數(shù) strcpy(Name,”劉偉”); Id=3301; Score=98; void Display() coutNameendl; coutIdendl; coutScoreendl; ;,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),int main() Cstudent Liuwei; /系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)Cstudent()對對象 /Liuwei進(jìn)行初始化 /以下的初始化語句不需要了。 /strcpy(Liuwei.Name,“劉偉”); / Liuwei.SetId(330

47、1); / Liuwei.SetScore(98); cout 姓名：Liuwei.Nameendl; cout 學(xué)號：Liuwei.DisId()endl; cout“成績:Liuwei.DisScore()endl; Liuwei.Display(); return 0; ,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),63,帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù),#include #include class Cstudent private： char Name20; int Id; int Score; public: Cstudent(char n20,int i, int sc=0 ); /構(gòu)造函數(shù)原型聲明，

48、有形參,可缺省參數(shù) void Display() cout 姓名： Name endl; cout 學(xué)號：Id endl; cout 成績： Score endl; ; Cstudent:Cstudent(char n20,int i, int sc=0 ) strcpy(Name,n); Id=i; Score=sc; ,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),int main() Cstudent Liuwei(“劉偉”,3301,98), WangWu(“王五”,3302); /創(chuàng)建兩個(gè)Cstudent類對象Liuwei與 /WangWu,以不同的實(shí)參進(jìn)行初始化 Liuwei.Display()

49、; WangWu.Display(); return 0; 執(zhí)行結(jié)果為： 姓名：劉偉 學(xué)號：3301 成績：98 姓名：王五 學(xué)號：3302 成績：0 帶形參的構(gòu)造函數(shù)根據(jù)參數(shù)的不同完成不同的初始化。,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),64,拷貝構(gòu)造函數(shù),當(dāng)構(gòu)造函數(shù)將自己所在的類的引用作為參數(shù)時(shí)，稱之為拷貝構(gòu)造函數(shù)。 拷貝構(gòu)造函數(shù)的定義如下： C：C(const C int Id; int Score; public: Cstudent(char n20,int i, int sc=0 ) /普通構(gòu)造函數(shù)，有形參,可缺省參數(shù) strcpy(Name,n); Id=i; Score=sc;

50、Cstudent(const Cstudent ,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),void Display() cout“姓名:”Name“ “ “學(xué)號:”Id“ ” “成績:”Scoreendl; ; int main() Cstudent LiuWei(“劉偉”,3301,98); /用普通構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建LiuWei Cstudent WangWu(LiuWei); /用拷貝構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建對象WangWu /用已有對象LiuWei的值對WangWu初始化 LiuWei.Display(); WangWu.Display(); return 0; 程序執(zhí)行結(jié)果： 姓名：劉偉 學(xué)號：3301 成績

51、：98 姓名：劉偉 學(xué)號：3301 成績：98,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),66,對沒有定義構(gòu)造函數(shù)的類，若類的全部數(shù)據(jù)成員均為公有數(shù)據(jù)成員，則其對象的數(shù)據(jù)成員可以象結(jié)構(gòu)體變量一樣來初始化。,#include #include class Cstudent public: char Name20; int Id; int Score; void Display() cout“姓名:”Nameendl; cout “學(xué)號:”Idendl; cout“成績:”Scoreendl; LiuWei=劉偉,3301,98;,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),int main() LiuWei.D

52、isplay(); return 0; 程序執(zhí)行結(jié)果： 姓名：劉偉 學(xué)號：3301 成績：98,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),67,隱含的對象指針：this,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),this是一個(gè)隱含指針，不能被顯式地聲明，它是一個(gè)局部變量。 對象的每個(gè)成員函數(shù)都有一個(gè)指向該對象的指針。對象的成員函數(shù)通過this指針可以知道自己屬于哪一個(gè)對象、哪些成員屬于同一個(gè)對象。通過this指針，同一個(gè)對象的成員可以互相調(diào)用，而無需指明成員所在的對象。 this指針指向具體的對象，可以顯式的使用。,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),68,例如：,class X int Xi； publ

53、ic： X(int I) Xi=I; /隱含使用this指針 ； 它相當(dāng)于： class X int Xi； public： X(int I) this-Xi=I; /顯式的使用this指針 ;,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),69,(2)析構(gòu)函數(shù),構(gòu)造函數(shù)在創(chuàng)建對象時(shí)自動(dòng)完成為其分配內(nèi)存空間及初始化工作，在對象使用完之后撤消對象的工作由類中另一個(gè)特殊函數(shù)，即析構(gòu)函數(shù)來完成。 析構(gòu)函數(shù)的名字是在類名前加一個(gè)“”， 以區(qū)別于構(gòu)造函數(shù)。 一個(gè)類只能有一個(gè)析構(gòu)函數(shù)，析構(gòu)函數(shù)不能被重載（構(gòu)造函數(shù)可以重載）。 不能帶任何參數(shù)，也不能有返回值（包括void類型）。 析

54、構(gòu)函數(shù)不能釋放new申請的空間。對于用new動(dòng)態(tài)申請的內(nèi)存空間，則必須用delete操作釋放?？梢詫elete放在析構(gòu)函數(shù)中，在撤消對象時(shí)亦可釋放new申請的空間。 如果一個(gè)類沒有顯式地說明析構(gòu)函數(shù)，則系統(tǒng)自動(dòng)生成一個(gè)缺省的析構(gòu)函數(shù)。,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),70,例13.18 構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)使用示例,#include #include class COMPLEX private: double real; double image; public: double AbsComplex( ) double temp; temp=real*re

55、al+image*image; return sqrt(temp); COMPLEX(double r,double i) real=r; image=i; COMPLEX() /析構(gòu)函數(shù) cout自動(dòng)調(diào)用析構(gòu)函數(shù)endl; ;,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),int main( ) COMPLEX cpl(6,8); /調(diào)用“構(gòu)造函數(shù)”初始化對象的 /私有成員real和image /COMPLEX c; /錯(cuò)誤：因?yàn)椤皹?gòu)造函數(shù)”有兩個(gè)參數(shù) cout“復(fù)數(shù)6+8i的絕對值:” cpl.AbsComplex( ) endl; return 0; ,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),71,例1

56、3.19 用戶自定義析構(gòu)函數(shù),#include #include class Cstudent private: char *Name; int Id; int Score; public: Cstudent(char *n,int i, int sc=0 ) cout自動(dòng)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)endl; Name=new char 20; /用new為Name分配空間 strcpy(Name,n); Id=i; Score=sc; ,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),Cstudent( ) /析構(gòu)函數(shù) if (Name) delete Name; /若Name非空，則釋放其占用的空間 Name=NULL

57、; coutCstudent的對象被撤消,自動(dòng)調(diào)用析構(gòu)函數(shù)endl; void Display() cout“姓名:”Name“ ” “學(xué)號:”Id“ ” “成績:”Scoreendl; ; int main() Cstudent LiuWei(“劉偉”,3301,98); /用構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建對象LiuWei LiuWei.Display(); return 0; ,C語言程序設(shè)計(jì)教程第十三章 C+基礎(chǔ),72,13.3.3 靜態(tài)成員,13.3 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),關(guān)鍵字static用于一個(gè)類的成員，聲明它們?yōu)殪o態(tài)的，稱這樣的成員為靜態(tài)成員。 一旦把類的成員函數(shù)聲明為靜態(tài)，將為所有該類的對象所共享。任意一個(gè)對象對靜態(tài)成員的操作結(jié)果都會影響該類的其它對象