C++面向对象编程详解：类与对象、继承与多态

C++学习笔记，主要讲解面向对象的编程概念，包括类和对象、类的定义与对象的创建、成员函数、访问修饰符、友元函数、内联函数、this指针、静态成员、继承、函数重载、运算符重载、多态以及面向对象编程的核心原则（数据抽象、数据封装、接口和抽象类）。 ### 类和对象 在C++中，类是定义对象特性和行为的蓝图。`class`关键字用于创建类，它包含了对象的数据成员（变量）和成员函数（方法）。例如，`Box`类有`length`、`breadth`和`height`这三个数据成员，它们是类的公共成员，因为使用了`public`访问修饰符。类的实例称为对象，如`Box1`、`Box2`是`Box`类的对象，每个对象都有自己独立的数据成员存储值。 ### 对象的创建与初始化 创建对象时，需要先声明，然后可以通过赋值或构造函数来初始化。例如，`Box Box1;`声明了一个名为`Box1`的对象，而`Box1.height=5.0;`等语句则是对对象的成员进行赋值。 ### 成员函数 成员函数是类的一部分，用于操作类的对象。如`Box`类中的`get`和`set`函数，前者计算并返回体积，后者设置对象的尺寸。成员函数可以是公有的（`public`）、私有的（`private`）或受保护的（`protected`），控制其访问权限。 ### 访问修饰符 访问修饰符决定类的成员在何处可被访问。`public`成员在类内外都可访问，`private`成员只在类内部可访问，`protected`则限制访问，但允许子类访问。 ### this指针 在成员函数内部，`this`指针指向调用该函数的对象。例如，在`get`函数中，`this->height`等价于`height`，引用当前对象的`height`成员。 ### 静态成员 静态成员属于类本身，而非类的任何特定对象。这意味着所有对象共享同一静态成员的值。例如，`static double totalBoxes;`将为所有`Box`对象提供一个共同的计数器。 ### 继承 继承允许创建一个新类（派生类），它继承自另一个类（基类），并可以添加新的特性和行为。继承有助于代码重用和构建类层次结构。 ### 函数重载和运算符重载 函数重载允许在同一作用域内使用相同名称但参数列表不同的多个函数。运算符重载使类能够自定义运算符的行为，如`+`运算符可以用于两个对象的相加。 ### 多态 多态是面向对象的一个核心特性，它允许使用基类的指针或引用操作不同的派生类对象。通过虚函数和纯虚函数，C++支持动态绑定和接口实现。 ### 数据抽象和数据封装 数据抽象是隐藏对象的内部细节，只暴露必要的接口。数据封装是将数据和操作数据的方法捆绑在一起，形成一个不可分割的单元。 ### 抽象类和接口 抽象类通常包含纯虚函数，不能被实例化，但作为基类为派生类提供接口。接口是一种不包含数据成员的抽象类，仅包含纯虚函数，常用于定义类必须遵循的协议。 以上就是C++面向对象编程的一些关键概念，结合代码示例和实际应用，可以帮助理解和掌握面向对象编程的核心思想。