C++面向对象编程：类与对象基础讲解

"计算机程序设计 C++ 面向对象 第一讲 类和对象" C++是一种强大的编程语言，尤其以其支持面向对象编程（Object-Oriented Programming, OOP）而闻名。本讲义主要涵盖了C++面向对象编程的基础概念，包括类（Class）和对象（Object）的声明和定义，成员函数，对象成员的引用，封装性和信息隐蔽，以及类和对象的简单应用。 首先，面向对象程序设计方法是从现实世界的抽象中得到灵感的。传统的程序设计方法（如面向过程编程）关注的是算法和数据结构的分离，其中程序是由一系列按顺序、分支、循环和函数调用组织的算法组成的。而在面向对象编程中，数据结构和算法不再孤立，而是紧密地结合在一起，形成对象。 类是面向对象编程的核心概念，它是一种用户自定义的数据类型，用于描述一类对象的共同属性和行为。在C++中，类的声明定义了对象的结构，包括数据成员（属性）和成员函数（方法）。数据成员存储对象的状态，而成员函数描述对象可以执行的操作。例如，一个"学生"类可能包含姓名、学号这样的数据成员，以及注册、上课等成员函数。 对象是类的实例，每个对象都有其独特的身份和状态。在C++中，通过类名加花括号{}来创建对象，比如`Student student1;`就创建了一个"学生"类的对象student1。对象的成员可以通过`.`运算符来访问，如`student1.name`访问student1的姓名属性。 类的封装性和信息隐蔽是OOP的重要原则。封装是指将数据和操作这些数据的函数捆绑在一起，防止外部代码直接访问和修改对象的内部状态。信息隐蔽进一步强调了隐藏对象的内部细节，只对外提供必要的接口。这样可以增强代码的安全性，减少错误，并且易于维护。 面向对象编程中的消息传递是对象间通信的方式。当一个对象调用另一个对象的成员函数时，实质上就是发送一个消息。例如，一个"教师"对象可能向"学生"对象发送"评分"的消息，这会触发"学生"对象的相应成员函数执行。 在实际应用中，C++的面向对象特性使得代码更加模块化，易于管理和重用。通过继承和多态等机制，可以构建出层次化的类结构，从而更高效地模拟现实世界的问题，提高软件开发的效率和质量。 总结，本讲义的内容将引导学习者从面向过程的思维模式转向面向对象的思维，理解类和对象的概念，以及它们如何协同工作来构造复杂的程序。通过深入学习和实践，开发者可以掌握C++的面向对象特性，从而编写出更加灵活、可维护的代码。