面向对象程序c基础

面向对象程序C基础2023-2026ONEKEEPVIEWREPORTINGWENKUDESIGNWENKUDESIGNWENKUDESIGNWENKUDESIGNWENKU目录CATALOGUE面向对象程序设计概述C语言基础类与对象继承与派生多态性与虚函数C标准库与STL面向对象程序设计概述PART010102对象（Object）对象是现实世界中的实体在计算机程序中的抽象表示，它包含了描述实体的属性和行为。类（Class）类是具有相同属性和行为的对象的抽象描述，可以理解为对象的模板或蓝图。封装（Encapsul…封装是将对象的属性和行为捆绑在一起，形成一个独立的实体，并隐藏内部实现细节，只对外提供必要的接口。继承（Inherita…继承是一种实现代码重用的机制，允许子类继承父类的属性和行为，并可以添加新的属性或行为。多态（Polymorp…多态是指允许使用父类类型的指针或引用来引用子类的对象，并在运行时根据实际对象类型来调用相应的方法。030405面向对象程序设计的基本概念面向对象程序设计通过类和对象来实现抽象，隐藏了具体实现的细节，只关注对象之间的交互和通信。抽象性面向对象程序设计通过封装将对象的属性和行为结合在一起，形成一个独立的实体，提高了代码的可维护性和可重用性。封装性面向对象程序设计通过继承实现了代码的重用和扩展，子类可以继承父类的属性和行为，并可以添加新的属性或行为。继承性面向对象程序设计通过多态实现了灵活的编程方式，可以在运行时根据实际对象类型来调用相应的方法。多态性面向对象程序设计的特点面向过程到面向对象的转变早期的程序设计主要面向过程，以函数为中心，后来逐渐发展到面向对象，以对象为中心。随着面向对象程序设计的发展，出现了许多支持面向对象编程的编程语言，如C、Java、C#等。为了更好地支持面向对象程序设计，人们提出了许多面向对象分析与设计的方法和技术，如UML、OOD等。随着面向对象技术的不断发展和完善，它在各个领域的应用也越来越广泛，如软件开发、游戏设计、人工智能等。面向对象编程语言的兴起面向对象分析与设计方法的提出面向对象技术在各个领域的应用面向对象程序设计的发展C语言基础PART02C是一种高效且通用的编程语言，支持过程化编程、面向对象编程和泛型编程等多种编程范式。C语言在C语言的基础上发展而来，保留了C语言的强大功能，同时增加了面向对象编程的特性。C语言具有丰富的库和强大的编译器支持，可广泛应用于系统开发、游戏开发、嵌入式开发等领域。C语言概述数据类型变量和常量运算符和表达式控制结构C语言的基本语法C支持基本数据类型（如int、char、float等）、复合数据类型（如数组、结构体等）和用户自定义类型（如类）。变量用于存储数据，常量则用于表示固定值。C中的变量和常量具有类型和作用域等属性。C提供了丰富的运算符，用于进行各种数据操作。表达式则由运算符和操作数组成，用于表示计算过程。C中的控制结构包括条件语句（如if、switch等）、循环语句（如for、while等）和异常处理语句（如try、catch等），用于控制程序的执行流程。C通过输入输出流进行数据的输入输出操作。输入流用于从文件或键盘读取数据，输出流用于将数据写入文件或屏幕。输入输出流C提供了一系列输入输出函数，如cin、cout、cerr等，用于实现与用户的交互和数据的输入输出。输入输出函数C支持格式化输入输出，可以通过设置格式控制符来控制数据的输入输出格式。例如，可以设置数据的精度、宽度、对齐方式等。格式化输入输出C语言的输入类与对象PART03类的基本概念类是面向对象编程的基本单元，它定义了一类对象的共同属性和行为。类的定义语法使用`class`关键字定义类，包括类名、成员变量、成员函数等。成员变量和成员函数成员变量用于存储对象的属性，成员函数用于实现对象的行为。访问控制符使用`public`、`private`和`protected`来控制成员变量和成员函数的访问权限。类的定义对象的创建对象的使用对象的初始化对象的销毁对象的创建与使用使用类名加上对象名来创建对象，例如`ClassNameobjectName;`。在创建对象时，可以使用构造函数来初始化对象的成员变量。通过对象名来访问对象的成员变量和成员函数，例如`objectName.memberVariable`和`objectName.memberFunction();`。当对象不再使用时，由析构函数负责释放对象所占用的资源。构造函数是一种特殊的成员函数，用于初始化对象的状态。它在创建对象时自动调用。构造函数析构函数构造函数的重载析构函数的重载析构函数也是一种特殊的成员函数，用于在对象销毁前执行一些清理工作。它在对象销毁时自动调用。可以定义多个构造函数，以不同的参数列表来初始化对象的不同状态。析构函数通常不需要重载，因为它只负责释放对象所占用的资源。构造函数与析构函数继承与派生PART04继承的概念继承是面向对象程序设计的重要特征之一，它允许在已有类的基础上创建新类，新类继承了已有类的属性和方法。02通过继承，可以实现代码的重用，提高程序的开发效率。03继承具有传递性，即如果B类继承自A类，C类继承自B类，那么C类也间接继承了A类的属性和方法。0101派生类是指在已有类的基础上通过增加新的属性或方法而创建的新类。02定义派生类时，需要使用继承方式指定基类，包括公有继承、私有继承和保护继承三种方式。03在派生类中，可以访问基类的公有和保护成员，但是不能访问基类的私有成员。04通过派生类对象可以调用基类中的公有和保护成员。派生类的定义与使用多重继承是指一个类同时继承多个基类的情况。为了解决多重继承带来的二义性问题，可以使用虚基类。虚基类是指在继承关系中共享的基类，它的成员在派生类中只出现一次。多重继承与虚基类多重继承可能会带来二义性问题，即当多个基类中有同名成员时，编译器无法确定使用哪个基类的成员。使用虚基类可以避免多重继承带来的二义性问题，但是也会增加程序的复杂性和编译时间。多态性与虚函数PART05多态性的概念01多态性是面向对象程序设计中的一个重要特征，它允许我们使用统一的接口来处理不同类型的对象。02多态性通过虚函数和纯虚函数实现，允许在运行时确定实际调用的函数版本。03多态性提高了代码的灵活性和可重用性，降低了维护成本。010203虚函数是在基类中声明的、允许在派生类中被重写的成员函数。在基类中使用关键字`virtual`来声明虚函数。当通过基类指针或引用调用虚函数时，将根据实际对象的类型来调用相应的函数版本。虚函数的定义与使用纯虚函数与抽象类01纯虚函数是一种特殊的虚函数，它在基类中声明但没有定义，要求派生类必须提供实现。02纯虚函数通过在函数声明后添加`=0`来定义。03包含纯虚函数的类被称为抽象类，抽象类不能被实例化，只能作为其他类的基类。04抽象类提供了一种定义接口的方式，允许我们定义一组相关的操作，而不必关心具体的实现细节。C标准库与STLPART06C标准库包括多个模块，如输入输出流、容器、迭代器、算法、函数对象、数值计算、多线程等，这些模块为C程序员提供了丰富的功能和灵活性。C标准库是跨平台的，可以在不同的操作系统和编译器上使用，它为C程序员提供了一种统一的方式来处理各种常见的编程问题。C标准库是C编程语言的一个重要组成部分，它提供了一系列通用的数据类型、函数和类，用于支持各种常见的编程任务。C标准库概述STL（StandardTemplateLibrary，标准模板库）是C标准库的一个重要组成部分，它提供了一系列通用的数据结构和算法模板。使用STL可以大大简化C程序的设计和实现，提高程序的可读性和可维护性。同时，STL也提供了高效的性能和可扩展性，可以满足各种复杂的应用需求。STL的基本概念包括容器、迭代器、算法和函数对象。容器用于存储数据，迭代器用于访问容器中的元素，算法用于操作容器中的元素，函数对象用于定义可调用的对象。STL的基本概念与使用STL的常用容器与算法010203STL提供了多种常用的容器，如vector、list、deque、set、map等。这些容器具有不同的特性和使用场景，可以满足各种数据存储和操作的需求。STL还提供了丰富的算法，如排序、查找、遍历、修改等。这些算法可以与STL容器配合使用，实现各种复杂的数据处理任务。在使用STL