C++面向对象程序设计：类与对象、继承和多态

"这份PPT详细介绍了C++的面向对象程序设计，涵盖了类和对象、类继承、多态性（虚函数、重载、模板）等核心概念，并对比了面向对象与结构化程序设计的区别。" 面向对象程序设计（OOP）是C++语言的一大特点，它引入了类、继承、多态和重载等机制，使得程序设计更加接近实际问题的解决方式。结构化程序设计，如C语言，强调自上而下的模块化设计，以函数作为基本单元，通过参数和全局变量实现功能。虽然结构化设计提高了调试和维护的效率，但其代码重用性不高，当系统需求变化时，模块的维护变得困难。 对象是面向对象编程的基础，它是现实世界中事物的抽象表示，包含特定的属性（数据）和行为（操作）。对象=数据+作用于数据上的操作，这意味着对象不仅能存储信息，还能执行与自身相关的操作。类是同一类对象的蓝图，定义了一组共享的属性和行为。类定义了对象的数据结构和方法，而对象则是类的具体实例。 类和对象的关系类似于变量和变量类型的对应关系。例如，"汽车"可以被定义为一个类，它可能包含属性如品牌、颜色、速度，以及行为如启动、刹车等。实例化后的"汽车"对象，比如一辆具体的红色宝马，就是这个类的一个具体示例，它拥有类定义的所有属性和可以执行的行为。 面向对象的三个主要特性是封装、继承和多态。封装是将数据和操作捆绑在一起，保护数据不受外界干扰。继承允许子类继承父类的属性和行为，减少了代码重复，提高了代码重用。多态性则使得不同的对象能对同一消息作出不同的响应，增强了程序的灵活性和扩展性。 虚函数、重载和模板是实现多态性的关键工具。虚函数允许子类重写父类的函数，实现运行时的多态。函数重载是指在同一作用域内，用相同的函数名但参数列表不同，实现不同功能。模板则提供了泛型编程的能力，可以创建适用于多种数据类型的函数或类。 通过学习面向对象程序设计，开发者可以设计出更符合现实世界逻辑的软件系统，提高代码的可读性、可维护性和复用性，降低系统复杂度。C++的面向对象特性使其成为构建大型复杂软件的理想选择。