C++面向对象编程:从C到C++的转变与扩展

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"指向对象的指针-C++语言学习宝典" C++是一种强大的编程语言,它不仅支持传统的面向过程编程,还引入了面向对象编程(OOP)的概念,使其成为现代软件开发的重要工具。在C++中,对象是类的实例,它们在内存中占据一定的空间,可以通过指针来访问和操作。 3.5.1 指向对象的指针是C++中一个关键的概念。对象在内存中有一个起始地址,这个地址被称为对象指针。通过取地址运算符 `&`,我们可以获取对象的地址,这使得我们能够用指针变量来存储对象的引用。例如,如果我们有一个名为`myObject`的对象,我们可以这样获取其指针: ```cpp MyClass* myObjectPtr = &myObject; ``` 在这个例子中,`myObjectPtr`是一个指向`MyClass`类型的指针,它现在保存了`myObject`对象的内存地址。这样,我们就可以通过指针来间接访问和修改对象的状态,而无需直接使用对象名。 面向对象程序设计(OOP)的核心概念包括封装、继承和多态性。封装是将数据和操作这些数据的方法结合在一起形成一个独立的单元,即类。继承允许一个类(子类)从另一个类(父类)继承属性和行为,这样可以促进代码重用和结构化设计。多态性则是指同一种操作可以作用于不同类型的对象上,提供了一种灵活的接口,使得代码更加通用。 在C++中,类是定义对象的蓝图,它包含了数据成员(变量)和成员函数(方法)。当我们创建一个类的实例(对象)时,会为这个类的数据成员分配内存,并且可以通过对象名调用其成员函数。同时,C++提供了运算符重载,允许我们根据需要定制某些运算符的行为,比如自定义加法运算符`+`。 C++的程序开发流程从简单的C++程序开始,如经典的"Hello, World!"程序,逐渐扩展到包括类和对象的使用。类的定义包括数据成员和成员函数的声明,而对象则是类的实例化。类的成员函数可以是公有的(public),允许外界直接访问;私有的(private),仅限类内部访问;或者是受保护的(protected),对子类可见。C++的继承允许子类继承父类的属性和行为,而多态性主要通过虚函数(virtual functions)实现,这使得我们可以根据对象的实际类型动态地选择执行哪个函数。 异常处理是C++中的另一重要特性,它提供了一种处理程序运行时错误的方式。通过try-catch块,我们可以捕获并处理可能出现的异常情况,确保程序的健壮性。命名空间(namespace)则帮助解决全局命名冲突问题,允许我们在不同的上下文中使用相同的标识符。 输入输出流(I/O streams)是C++标准库的一部分,提供了方便的文本和二进制数据的读写功能。iostream库包含诸如cin和cout这样的流对象,用于标准输入和输出。 C++的面向对象特性使得它成为复杂系统开发的理想选择,而它的C语言基础则保持了其低级控制能力,使得性能优化成为可能。学习C++意味着你可以掌握一种既能进行高效底层编程,又能进行高阶抽象设计的强大工具。