C++数据与函数解析：程序设计的关键

"数据与函数-C++东南大学何洁月课件(总)" 在C++编程中，数据与函数是程序设计的核心元素。"数据结构+算法=程序设计"这一概念表明，有效地组织和操作数据（数据结构）以及设计解决问题的步骤（算法）是构建程序的基础。同时，"数据结构+算法=对象"则揭示了面向对象编程中，数据和行为的封装在一起形成了对象。 函数在C++中扮演着处理和操作数据的角色。函数对数据的访问权限是一个关键概念，它涉及到函数是否能够读取、修改或者仅仅只能查看某个数据。这通常通过访问控制修饰符（如public, private, protected）来实现，确保数据的安全性。 在函数之间的数据共享和保护中，常常会涉及到全局变量和静态变量。全局变量在整个程序范围内都可以被访问，而静态变量在函数调用间保持其值。为了防止多个函数对共享数据的不正确修改，可以使用const关键字来限制函数对数据的修改，或者使用互斥锁（mutex）等并发控制机制在多线程环境中保护数据。 提到的代码示例9-1.c到9-5.c可能包含了一些基本的C++编程概念，如运算符优先级和关联性，以及结构体和联合体的使用。结构体用于组合不同类型的数据，而联合体则允许在相同内存空间内存储不同类型的变量。 在C++中，分支结构（如if-else语句）和循环结构（如for, while, do-while）是控制流的重要部分，用于根据条件执行不同的代码段或重复执行某段代码。例如，《计算机程序设计基础》P58图3.3和3.4可能展示了这些结构的实例。 程序举例部分提到了一个结构体`struct aircraft`，它定义了飞机的属性，如翼幅和乘客数量，并可能使用了无名联合来节省内存。交换函数`Swap`通过引用参数来实现两个变量的交换，这样就能直接影响原始变量，而不仅仅是传递副本。 C++中的函数可以有默认参数值，使得函数调用更加灵活。此外，函数的返回值类型和顺序可以设计得让函数在执行时先完成子函数的输出，然后再执行主函数的部分。 面向对象编程（OOP）是C++的一个核心特性。它强调将数据和操作数据的函数封装在类中，形成自顶向下、逐步求精的结构。对象是具有特定属性（数据成员）和行为（成员函数）的实体，它们可以通过特定的访问权限（如public, private, protected）与其他对象通信。 继承与派生是OOP中的重要概念，允许创建新的类（派生类）基于现有类（基类），从而实现代码重用和多态性。虽然这里没有详细展开，但它们是C++中实现类层次结构的关键工具。 函数是C++中执行特定任务的代码块，可以是成员函数（在类内部定义）或非成员函数（在类外部定义）。使用inline关键字可以指示编译器尝试内联函数，以减少函数调用开销。构造函数用于对象创建时初始化成员，而析构函数则在对象销毁前执行，常用于清理资源。 通过对复杂对象的分解和抽象，我们可以理解和处理它们为简单对象的组合，这有助于简化编程和管理内存。部件对象（component objects）是这种分解的结果，它们各自负责一部分功能，共同构成复杂对象的全貌。