C++程序设计:面向对象特性与继承解析

需积分: 10 1 下载量 83 浏览量 更新于2024-07-14 收藏 2.31MB PPT 举报
"该资源是一份关于C++程序设计的PPT课件,主要讨论了C++中的面向对象特性,特别是为什么不允许将基类的对象赋值给派生类的对象。内容涵盖C++语言的基础,包括C语言的特点和局限,C++的产生与发展,以及面向过程与面向对象程序设计的对比。" 在C++中,基类和派生类的关系是继承关系,派生类可以看作是基类的扩展。基类中定义的成员变量和成员函数在派生类中可以继续使用,而派生类还可以增加自己的数据成员和成员函数。然而,基类的对象赋值给派生类的对象是不被允许的,这是因为它们的内存布局不同。基类对象只包含了从基类继承的数据成员,而派生类对象除了这些继承的部分外,还包含了派生类独有的数据成员。如果允许这样的赋值,那么派生类对象中额外的数据成员将无法被正确地初始化或复制,从而可能导致不可预测的结果。 面向过程程序设计强调的是函数的调用顺序,通过一系列步骤解决一个问题。而面向对象程序设计的核心是对象,它将数据和处理数据的方法封装在一起。对象是类的实例,类是具有共同属性和行为的对象的抽象。在C++中,通过类定义对象,类可以包含数据成员(相当于面向过程中的变量)和成员函数(相当于面向过程中的函数)。 C++引入了继承的概念,使得一个类可以从已有的类派生出来,继承其特性并可以添加新的特性和行为。这实现了代码的重用,增强了软件的灵活性。继承的派生类可以拥有基类的所有公共属性和方法,同时可以自定义新的数据和函数,以满足特定的需求。 多态性是面向对象的另一个重要特性,它允许不同的对象对同一消息做出不同的响应。在C++中,多态性可以通过虚函数来实现,使得基类指针或引用可以调用派生类重写的方法,从而达到在运行时决定具体实现的效果。 举例来说,如果我们用面向过程的方式来设计五子棋游戏,我们会分析游戏流程,定义一系列函数如“开始游戏”、“黑子先走”、“绘制棋盘”等,然后按照顺序调用这些函数。而面向对象的方式则可能创建“棋盘”、“棋子”等类,每个类有自己的属性(如棋子的颜色、位置)和方法(如移动棋子),通过对象间的交互来完成游戏逻辑。 C++作为C的扩展,提供了面向对象的特性,包括类、继承、多态性等,这些特性使得程序员能够更有效地组织和管理代码,提高代码的可读性和可维护性。同时,通过面向对象的设计,可以更好地模拟现实世界的问题,使程序更加贴近实际需求。