第4章“类与对象”c++课件

有哪些数据特征
的 基 本 特 点
behavior：
SetTime( ), ShowTime( )
想一想，时钟 有哪些数据可 以描述其状态， 还应有哪些行 为
有哪些行为特征
OOP
2013-9-13
抽象实例：在C++中描述钟表类
class Clock 类声明： 声明一个Clock类 { public : void SetTime(int NewH, 关 int NewM, int NewS) ; 键 void ShowTime() ; 字 private : int Hour ; int Minute ; int Second ; }; 2013-9-13
形式：

特点：

2013-9-13
缺点：
面向对象的方法
面 向 对 象 的 思 想
观点：
自然界是由实体（对象）所组成。
程序设计方法：
使用面向对象的观点来描述模仿并处理
现实问题。
要求：
高度概括、分类、和抽象。
2013-9-13
面向对象简介

定义一： 面向对象方法是一种运用对象、类、封装、继 承、多态和消息等概念来构造、测试、重构软件的方法 定义二： 面向对象方法是以认识论为基础，用对象来理 解和分析问题空间，并设计和开发出由对象构成的软件系 统（解空间）的方法。 由于问题空间和解空间都是由对 象组成的，这样可以消除由于问题空间和求解空间结构上 的不一致带来的问题。简言之，面向对象就是面向事情本 身，面向对象的分析过程就是认识客观世界的过程
咬
方法
2013-9-13
面向对象的基本概念——类
分类——人类通常的思维方法
分类所依据的原则——抽象

忽略事物的非本质特征，只注意那些与当前目标有关 的本质特征，从而找出事物的共性，把具有共同性质 的事物划分为一类，得出一个抽象的概念。
狗
2013-9-13
面向对象方法中的"类"

具有相同属性和服务的一组对象的集合
Circle 类定义
数据成员
成员函数
建立对象
（类类型变量）
通过对象 调用类的成员函数
用面向对象方法编程，求圆的周长和面积
#include<iostream> Circle 类定义 using namespace std; class Circle 数据成员 { double radius ; 成员函数 public : void Set_Radius( double r ) ; double Get_Radius() ; double Get_Girth() ; double Get_Area() ; };
第四章 类与对象
主讲人：黄晓涛 电子邮件： 联系电话：
2013-9-13
第四章 类与对象
4.1 类与对象
4.2 从面向过程到面向对象
4.6
友元
4.3 构造函数和析构函数
4.7 静态成员
4.4 引用与复制构造函数
4.8 结构
4.5
运算符的重载
附录：用UML类图表达类间关系
2013-9-13
回顾：面向过程的设计方法
尽可能隐蔽对象的内部细节。对外形成一个边界
（或者说一道屏障），只保留有限的对外接口使之 与外部发生联系。 变量
2013-9-13
方法
回顾：对象、类与实体的关系
计算机世界 现实世界
对象
实 例 化 类 抽 象
映射
实体
抽象
计算机逻辑的实现
抽象数据类
概念世界
2013-9-13
结构化程序与面向对象程序的比较
面向对象的基本概念——多态
多态是指在一般类中定义的属性或行为，被特殊
类继承之后，可以具有不同的数据类型或表现出 不同的行为。这使得同一个属性或行为在一般类 及其各个特殊类中具有不同的语义。
2013-9-13
面向对象的基本概念——消息
复杂的行为必须通过对象之间的交互来实
现 软件对象与其它对象进行交互与通讯是通 过互发消息来实现的
观点:

把自然界的问题都用过程来描述，以过程为中心将数 据与函数（过程的功能）分开。
主模块+若干个子模块（main()+子函数） 模块是按功能来分的，所以也称功能块。在C++中称 为一个函数，一个函数解决一个问题，即实现一个功 能或一个操作。 自顶向下，逐步求精——功能分解。 效率低，程序的可重用性差。`
2013-9-13
调用类的成员函数
用面向对象方法编程，求圆的周长和面积
#include<iostream> using namespace std; class Circle { double radius ; public : void Set_Radius( double r ) { radius = r ; } double Get_Radius() { return radius ; } double Get_Girth() { return 2 * 3.14f * radius ; } double Get_Area() { return 3.14f * radius * radius ; } };
各对象的代码区共用的方案
2013-9-13
用面向对象方法编程，求圆的周长和面积
建立对象 通过对象
void main() （类类型变量） { Circle A, B ; A.Set_Radius( 6.23 ) ; cout << "A.Radius = " << A.Get_Radius() << endl ; cout << "A.Girth = " << A.Get_Girth() << endl ; cout << "A.Area = " << A.Get_Area() << endl ; B.Set_Radius( 10.5 ) ; cout << "B.radius = " << B.Get_Radius() << endl ; cout << "B.Girth=" << B.Get_Girth() << endl ; cout << "B.Area = " << B.Get_Area() << endl ; }
2013-9-13
用面向对象方法编程，求圆的周长和面积
void Circle:: Set_Radius( double r ) { radius = r ; } double Circle:: Get_Radius() { return radius ; } double Circle:: Get_Girth() { return 2 * 3.14f * radius ; } double Circle:: Get_Area() { return 3.14f * radius * radius ; }
问题：输入圆的半径，求圆的周长和面积
数据描述： 半径，周长，面积均用实型数表示 数据处理： 输入半径 r； 计算周长 = 2*π*r ； 计算面积 = π* r2 ； 输出半径，周长，面积；
2013-9-13
方法一：用结构化方法编程，求圆的周长和面积
#include<iostream> using namespace std; void main () { double r, girth, area ; const double PI = 3.1415 ; cout << "Please input radius:\n" ; cin >> r ; girth = 2 * PI * r ; area = PI * r * r ; cout << "radius = " << r << endl ; cout << "girth = " << girth << endl ; cout << "area = " << area << endl ; }
抽象实例：在C++中描述钟表类
class Clock
{ public : void SetTime(int NewH, int NewM, int NewS) ; void ShowTime() ; private : 反映状态特征的 叫成员数据 int Hour ; (或称数据成员) int Minute ; int Second ; }; 2013-9-13
2013-9-13
面向对象方法中的对象
是系统中用来描述客观事物的一个实体，它是用
来构成系统的一个基本单位。对象由一组属性和 一组行为构成。

属性：用来描述对象静态特征的数据项。

行为：用来描述对象动态特征的操作序列。
属性
2013-9-13
行为
现实对象→软件对象
是否饿了：否 名字：小Q 吃 叫 颜色：黑

多态：同一名称，不同的功能实现方式。实现：重载函数和虚函数——第八章
水果类
桔子类
苹果类
香蕉类
青苹果类 2013-9-13
红富士苹果类
类与对象的基本概念
4.1.1
C++类的定义
4.1.2 成员函数的定义
4.1.3 对象的创建与使用