C++编程：封装、继承与多态解析

"C++三大特性复习" 在C++编程语言中，封装、继承和多态是核心的三大特性，它们是面向对象编程的基础。这里我们将深入探讨这些特性以及相关的概念。 1. 封装（Encapsulation）： 封装是将数据和操作数据的方法捆绑在一起的机制，确保数据的安全性。在C++中，我们通过类（Class）来实现封装。类定义了一组属性（数据成员）和方法（成员函数）。访问修饰符如`private`、`protected`和`public`用来控制对类成员的访问权限。 - `private`：私有成员，只能在类的内部访问，对外部隐藏，提供数据安全性。 - `protected`：受保护成员，可以在类和其子类内部访问，用于子类继承时的访问控制。 - `public`：公有成员，可以被任何地方访问，是用户接口的一部分。 2. 内联函数（Inline Functions）： 内联函数是为了提高程序效率，通过将函数体插入到每个调用处，避免函数调用的开销。在类定义中声明内联函数，并且在定义时通常也包含函数体。例如： ```cpp class MyClass { public: inline void myFunction() { /* function body */ } }; ``` 3. 构造/析构函数： 构造函数用于初始化新创建的对象，而析构函数在对象生命周期结束时执行清理工作。C++中的构造函数默认是隐式的，如果定义了一个构造函数，编译器不会生成默认构造函数，所以需要手动添加。 - 复制构造函数（Copy Constructor）：当一个对象被初始化为另一个对象的副本时调用，它进行深拷贝，确保两个对象的独立性。 ```cpp class MyClass { public: MyClass(const MyClass& other) { /* deep copy */ } }; ``` 4. 友元（Friendship）： 友元函数和友元类可以访问另一个类的私有和受保护成员。它们提供了打破封装的能力，但需要谨慎使用，因为这可能破坏数据安全性。 ```cpp class MyClass { friend class FriendClass; private: int data; }; class FriendClass { public: void accessData(MyClass& obj) { obj.data = 10; } // 友元函数可以直接访问MyClass的私有成员 }; ``` 5. 静态成员（Static Members）： 静态成员不属于类的任何特定对象，而是类的所有对象共享的。静态成员变量需要在类外部初始化。静态成员函数没有`this`指针，不能访问非静态成员，常用于全局状态或计数器。 ```cpp class MyClass { private: static int count; public: MyClass() { count++; } static int getCount() { return count; } }; int MyClass::count = 0; ``` 6. 重载函数（Overloading）： 重载函数是指在同一个作用域中有多个同名函数，但参数列表不同（数量、类型或顺序）。重载不考虑返回类型，因为返回类型不能用于区分不同的函数。例如： ```cpp void print(int num) { /*...*/ } void print(const string& str) { /*...*/ } ``` 7. 赋值运算符重载（Assignment Operator Overload）： 为了支持赋值操作，需要重载赋值运算符`=`, 这通常涉及到深拷贝和防止自我赋值的问题。使用`return *this`可以实现链式赋值，如`a = b = c`。 ```cpp class MyClass { public: MyClass& operator=(const MyClass& other) { if (this != &other) { /* deep copy and assign */ } return *this; // 允许链式赋值 } }; ``` 8. 动态绑定（Dynamic Binding）： C++中的虚函数（Virtual Function）允许在运行时决定调用哪个函数，这是多态的基础。对于指针或引用调用成员函数时，会根据实际对象类型而非指针或引用类型来确定调用的函数。 以上就是C++中关于封装、继承和多态的复习，包括类、构造/析构函数、内联函数、友元、静态成员、重载函数和赋值运算符重载等关键知识点的概述。掌握这些概念对于理解和编写C++代码至关重要。