七章类与对象精品PPT课件.pptx
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1、第七章第七章 类与对象类与对象2教学目标l(1) 理解以类与对象为核心的面向对象程序设计的基本思想,包括封理解以类与对象为核心的面向对象程序设计的基本思想,包括封装、继承和多态性的概念及其在面向对象程序中的体现;装、继承和多态性的概念及其在面向对象程序中的体现;l(2) 掌握类的定义方法;掌握类的定义方法;l(3) 掌握类成员的访问权限控制;掌握类成员的访问权限控制;l(4) 掌握对象的创建与使用方法;掌握对象的创建与使用方法;l(5) 了解构造函数与析构函数的定义与使用。了解构造函数与析构函数的定义与使用。l(6) 了解类的继承与派生、运算符重载、以及模板等概念。了解类的继承与派生、运算符重
2、载、以及模板等概念。3基本内容 l7.1 面向对象程序设计概述面向对象程序设计概述l7.2 类与对象类与对象l7.3 继承继承47.1 面向对象程序设计概述l两种程序设计思想两种程序设计思想: :l面向过程的程序设计面向过程的程序设计( (Structure ProgrammingStructure Programming) )l以功能为中心,采用函数来描述操作以功能为中心,采用函数来描述操作( (动词动词) )l面向对象程序设计面向对象程序设计( (Object Oriented ProgrammingObject Oriented Programming) )l以数据为中心,采用对象来描述
3、内部属性和操作方以数据为中心,采用对象来描述内部属性和操作方法法( (名词名词) )5对象和面向对象l客观世界客观世界实体实体l例:人类例:人类l静态特征(属性静态特征(属性attributeattribute)l姓名、性别、年龄、班级(姓名、性别、年龄、班级(/ /单位)、身高等单位)、身高等l动态特征(行为动态特征(行为behaviorbehavior) l吃饭、睡觉、说话、走路、上课(吃饭、睡觉、说话、走路、上课(/ /上班)等上班)等l例:汽车例:汽车l静态特征(属性静态特征(属性attributeattribute)l品牌、生产厂、型号、颜色等品牌、生产厂、型号、颜色等l动态特征(行
4、为动态特征(行为behaviorbehavior) l行驶、转弯、鸣笛、刹车等行驶、转弯、鸣笛、刹车等6面向对象的基本特征l抽象抽象:数据抽象数据抽象+ +代码抽象代码抽象l封装封装:过程和数据封藏起来过程和数据封藏起来l继承继承:基类和派生类基类和派生类l多态性多态性:虚函数、函数重载虚函数、函数重载7OOP的优点l开发时间短,效率高,可靠性高,所开发开发时间短,效率高,可靠性高,所开发的程序更强壮的程序更强壮重用,共享,可维护性,精简重用,共享,可维护性,精简l适合于大程序长时间的开发工作适合于大程序长时间的开发工作87.2 类与对象l7.2.1 类的定义类的定义l7.2.2 成员函数成员
5、函数l7.2.3 对象的使用对象的使用l7.2.4 构造函数与析构函数构造函数与析构函数9类(Class) -数据类型l类是具有相同属性和相同的方法的对象的集合,类是具有相同属性和相同的方法的对象的集合,它是一种既包含数据又包含函数的抽象数据类它是一种既包含数据又包含函数的抽象数据类型。型。l类的构成类的构成l数据成员(数据成员(Data MemberData Member),即类的属性;),即类的属性;l成员函数(成员函数(Member FunctionMember Function),即类的方法;),即类的方法;107.2.1 类的定义 class 类名类名 private:/私有成员私有
6、成员 私有的数据成员和成员函数;私有的数据成员和成员函数;protected:/保护成员保护成员 保护的数据成员和成员函数;保护的数据成员和成员函数;public:/公有成员公有成员 公有的数据成员和成员函数;公有的数据成员和成员函数;;11访问控制权限 l私有部分(私有部分(private):数据成员和成员函数只):数据成员和成员函数只能在该类的范围内被本类的成员函数访问能在该类的范围内被本类的成员函数访问体现类的封装性体现类的封装性 l保护部分(保护部分(protected):与私有成员的性质相):与私有成员的性质相似似l公有部分(公有部分(public):成员既可以被本类的成员):成员既
7、可以被本类的成员函数访问,也在类外被该类的对象访问函数访问,也在类外被该类的对象访问对对外界的接口外界的接口 12例:定义一个狗类(Dog)class Dogprivate:char name20;/ 狗的名字狗的名字intage;/ 狗的年龄狗的年龄public:voidset(char *n, int a);/ 设置数据成员值的函数设置数据成员值的函数voiddisplay();/ 输出数据成员值的函数输出数据成员值的函数voidspeak();/ 发出狗叫声的函数发出狗叫声的函数;137.2.2 成员函数l成员函数的一般形式:成员函数的一般形式:函数类型函数类型 类名类名 : 函数名函数
8、名 ( 参数表参数表 )函数体函数体14类的作用域 l一个类的所有数据成员和成员函数都在该类的作用域内一个类的所有数据成员和成员函数都在该类的作用域内(包括在类声明外部定义的成员函数)(包括在类声明外部定义的成员函数)l类中的每个成员都可以直接访问本类中的其他任何成员。类中的每个成员都可以直接访问本类中的其他任何成员。l如果在类作用域之外对该类的数据成员和成员函数进行如果在类作用域之外对该类的数据成员和成员函数进行访问,则要受到一定的限制,有时甚至是不允许的。访问,则要受到一定的限制,有时甚至是不允许的。15例:Dog类成员函数的定义void Dog:set(char *n, int a)st
9、rcpy(name,n);age = a;void Dog:display()coutnametageendl;void Dog: speak()coutArf!Arf!endl;/ Dog类较完整的定义类较完整的定义class Dog private:char name20;intage;public:voidset(char *n, int a);voiddisplay();voidspeak();void Dog:set(char *n, int a)strcpy(name,n);age = a;void Dog:display()coutnametageendl;void Dog: s
10、peak()coutArf!Arf!endl;/ 当成员函数比较简单时,可在类定义中直接给出函数体当成员函数比较简单时,可在类定义中直接给出函数体class Dog private:char name20;intage;public:voidset(char *n, int a)strcpy(name,n);age = a;voiddisplay()coutnametageendl;voidspeak()coutArf!Arf!- 运算符运算符19例7-1: Dog类和对象int main()char name020;int age0;Dog dog1, dog2;cout name0 age
11、0;dog1.set (name0, age0);cout 第一条狗:第一条狗: endl;dog1.display();dog1.speak();dog2.set (LaiFu, 2);cout 第二条狗:第二条狗: endl;dog2.display ();dog2.speak();dog1=dog2;/ 同类对象之间可以互相赋值同类对象之间可以互相赋值cout 对象赋值后的第一条狗:对象赋值后的第一条狗: endl;dog1.display();dog1.speak();return 0;20对象的使用成员函数可直接访问本类中定义的数据成员(公成员函数可直接访问本类中定义的数据成员(公有
12、和私有)有和私有)类的作用域内类的作用域内类的对象访问其类的对象访问其公有公有数据成员或成员函数需使用数据成员或成员函数需使用运算符运算符“”禁止直接访问一个对象中的禁止直接访问一个对象中的私有私有/ /保护保护成员成员同类对象之间可以整体赋值同类对象之间可以整体赋值对象用作函数的参数时属于赋值调用;函数可以对象用作函数的参数时属于赋值调用;函数可以返回一个对象。返回一个对象。 217.2.4 构造函数与析构函数l构造函数(构造函数(ConstructorConstructor)是类的一个特殊成员)是类的一个特殊成员函数,定义了创建对象的方法,提供了初始化函数,定义了创建对象的方法,提供了初始
13、化对象的一种简便手段。对象的一种简便手段。l与构造函数相对应,析构函数(与构造函数相对应,析构函数(DestructorDestructor)用于撤消一个对象,完成释放对象成员所占存用于撤消一个对象,完成释放对象成员所占存储空间的工作。储空间的工作。 22构造函数(构造函数(Constructor)l格式:格式:类名类名 : : 类名类名 ( (参数表参数表) ) 函数体函数体 l注意事项:注意事项:l构造函数必须与类名相同构造函数必须与类名相同l构造函数没有返回值构造函数没有返回值l其功能是对对象进行初始化,一般由一系列赋值语句其功能是对对象进行初始化,一般由一系列赋值语句构成构成l由系统自
14、动调用由系统自动调用23析构函数(析构函数(Destructor)l格式为:格式为:类名类名:类名类名();l注意事项:注意事项:l函数名与类名相同,只是在前边加函数名与类名相同,只是在前边加“”符号符号l析构函数不得返回任何值析构函数不得返回任何值l析构函数不得带有任何参数析构函数不得带有任何参数l其功能是释放对象成员所占用的存储,一般由一系其功能是释放对象成员所占用的存储,一般由一系列的列的delete组成组成l由系统自动调用由系统自动调用24例7-2: 使用构造函数和析构函数的Dog类class Dog char name20;intage;public:Dog()/ 构造函数构造函数1
15、strcpy(name, XXX);age = 0;Dog(char *n, int a)/ 构造函数构造函数2strcpy(name, n);age = a;Dog()/ 析构函数析构函数cout析构函数被调用析构函数被调用endl;voiddisplay() coutnametageendl;voidspeak() coutArf!Arf!endl;257.3 继承l7.3.1 派生类的定义派生类的定义l7.3.2 派生类的继承方式和访问属性派生类的继承方式和访问属性l7.3.3 派生类的构造函数和析构函数派生类的构造函数和析构函数26生物类的层次关系277.3.1 派生类的定义l派生类的
16、定义格式为:派生类的定义格式为:class 派生类名:派生类名:继承方式继承方式 基类名基类名1,继承方式继承方式 基基类名类名2,继承方式继承方式 基类名基类名n派生类增加的成员声明;派生类增加的成员声明;; 28/人员类定义人员类定义class Personprotected:char Name10; /姓名姓名char Sex;/性别性别public:void ShowMe() /显示数据成员显示数据成员cout Namet Sexn;/雇员类定义雇员类定义class Employee : public Person char Dept20;/工作部门工作部门public:void Sh
17、owMe() /显示数据成员显示数据成员cout Namet Sext Dept n;单继承的例子单继承的例子 29/飞机类飞机类 class Planechar propeller; /螺旋桨螺旋桨public:void flying();/飞行方法飞行方法;/船类船类class Boatchar helm;/舵舵public:void floating();/飘浮方法飘浮方法;/水上飞机类水上飞机类 class Seaplane : public Plane, public Boat;多继承的例子多继承的例子 307.3.2 派生类的继承方式和访问属性l私有继承私有继承privatel公有
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