【免费】C++_面向对象程序设计_谭浩强word完整版

面向对象

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总目录

第  篇基本知识

第





章  的初步知识

第





章数据类型与表达式

第  篇面向过程的程序设计

第





章程序设计初步

第  章函数与预处理

第  章数组

第  章指针

第  章自定义数据类型

第  篇基于对象的程序设计

第  章类和对象

第  章关于类和对象的进一步讨论

第  章运算符重载

第  篇面向对象的程序设计

第  章继承与派生

第  章多态性与虚函数

第  章输入输出流

第  章 工具

第  章 的初步知识

第  章数据类型与表达式

第  篇基本知识

第  章 的初步知识

从  到 

最简单的 程序

程序的构成和书写形式

程序的编写和实现

关于 上机实践

从  到 

计算机诞生初期人们要使用计算机必须用机器语言或汇编语言编写程序｡

世界上第一种计算机高级语言诞生于  年它是  语言｡先后出现

了多种计算机高级语言｡其中使用最广泛､影响最大的当推  语言和  语言

｡

 语言是  年在  语言的基础上简化而成的它是为初

学者设计的小型高级语言｡

 语言是  年由美国贝尔实验室的  研制成功的｡它不是

为初学者设计的而是为计算机专业人员设计的｡大多数系统软件和许多应用软

件都是用  语言编写的｡

但是随着软件规模的增大用  语言编写程序渐渐显得有些吃力了｡

是由 ! ""#贝尔$实验室的 %&'( ')*+'*, 博士及其同事于

 世纪  年代初在  语言的基础上开发成功的｡保留了  语言原有的所

有优点增加了面向对象的机制｡

是由  发展而来的与  兼容｡用  语言写的程序基本上可以不加修

改地用于 ｡从 的名字可以看出它是  的超集｡既可用于面向过

程的结构化程序设计又可用于面向对象的程序设计是一种功能强大的混合型

的程序设计语言｡

对  的“增强”表现在两个方面-

#$在原来面向过程的机制基础上对  语言的功能做了不少扩充｡

#$增加了面向对象的机制｡

面向对象程序设计是针对开发较大规模的程序而提出来的目的是提高软

件开发的效率｡

不要把面向对象和面向过程对立起来面向对象和面向过程不是矛盾的而

是各有用途､互为补充的｡

学习 既要会利用 进行面向过程的结构化程序设计也要会利用

进行面向对象的程序设计｡本书既介绍 在面向过程程序设计中的应用

也介绍 在面向对象程序设计中的应用｡

最简单的 程序

例 输出一行字符-.++&,')/'&01｡

程序如下-

2("*3 4)+' &05//

包含头文件

iostream

*+(/(&0 +,& +36//

使用命名空间

std

(0&(#$

)*448++&,')/'&086

' *'(6

在运行时会在屏幕上输出以下一行信息-

++&,')/'&0

用 0&( 代表“主函数”的名字｡每一个 程序都必须有一个 0&(函数

｡0&( 前面的 ( 的作用是声明函数的类型为整型｡程序第  行的作用是向操作

系统返回一个零值｡如果程序不能正常执行则会自动向操作系统返回一个非零

值一般为:｡

函数体是由大括号79括起来的｡本例中主函数内只有一个以 )* 开头的

语句｡注意 所有语句最后都应当有一个分号｡

再看程序的第  行“2("*3 4)+' &051这不是 的语句而是

的一个预处理命令它以“21开头以与 语句相区别行的末尾没有分号

｡2("*3 4)+' &05是一个“包含命令”它的作用是将文件 )+' &0 的内

容包含到该命令所在的程序文件中代替该命令行｡文件 )+' &0 的作用是向

程序提供输入或输出时所需要的一些信息｡)+' &0 是 :):+' &0 个词的组

合从它的形式就可以知道它代表“输入输出流”的意思由于这类文件都放在程序

单元的开头所以称为“头文件”# &3;" $｡在程序进行编译时先对所有的预处

理命令进行处理将头文件的具体内容代替 2("*3 命令行然后再对该程序单

元进行整体编译｡

程序的第  行“*+(/(&0 +,& +361的意思是“使用命名空间

+31｡标准库中的类和函数是在命名空间 +3 中声明的因此程序中如果需

要用到 标准库#此时就需要用2("*3 命令行$就需要用“*+(/

(&0 +,& +361作声明表示要用到命名空间 +3 中的内容｡

在初学 时对本程序中的第  行可以不必深究只需知道-如果程序

有输入或输出时必须使用“2("*3 4)+' &051命令以提供必要的信息同

时要用“*+(/(&0 +,& +361使程序能够使用这些信息否则程序编译时

将出错｡

例 求 & 和 < 两个数之和｡

可以写出以下程序-

求两数之和

(

本行是注释行

)

2("*3 4)+' &05//

预处理命令

*+(/(&0 +,& +36//

使用命名空间

std

(0&(#$//

主函数首部

7//

函数体开始

(&<+*06//

定义变量

(55&55<6//

输入语句

+*0=&<6//

赋值语句

)*448&<=844+*044 (3"6//

输出语句

' *'(6//

如程序正常结束

向操作系统返回一个零值

9//

函数结束

本程序的作用是求两个整数 & 和 < 之和 +*0｡第  行“>>求两数之和”是一个

注释行规定在一行中如果出现“>>1则从它开始到本行末尾之间的全部内容

都作为注释｡

如果在运行时从键盘输入

?

则输出为

&<=

例 给两个数 @ 和 A求两数中的大者｡

在本例中包含两个函数｡

2("*3 4)+' &05//

预处理命令

*+(/(&0 +,& +36

(0&@#(@(A$//

定义

max

函数

函数值为整型

形式参数

x,y

为整型

7//max

函数体开始

(B6//

变量声明

定义本函数中用到的变量

为整型

C#@5A$B=@6//if

语句

如果

x>y,

则将

的值赋给

"+ B=A6//

否则

将

的值赋给

' *'(#B$6//

将

的值返回

通过

max

带回调用处

9//max

函数结束

(0&(#$//

主函数

7//

主函数体开始

(&<06//

变量声明

(55&55<6//

输入变量

和

的值

0=0&@#&<$6//

调用

max

函数

将得到的值赋给

)*4480&@=844044DEE(D6//

输出大数

的值

' *'(6//

如程序正常结束

向操作系统返回一个零值

9//

主函数结束

本程序包括两个函数-主函数 0&( 和被调用的函数 0&@｡

程序运行情况如下-

?#输入  和  给 & 和 <$

0&@=#输出 0 的值$

注意输入的两个数据间用一个或多个空格间隔不能以逗号或其他符号间隔

｡

在上面的程序中0&@ 函数出现在 0&( 函数之前因此在 0&( 函数中调

用 0&@ 函数时编译系统能识别 0&@ 是已定义的函数名｡如果把两个函数的位

置对换一下即先写 0&( 函数后写 0&@ 函数这时在编译 0&( 函数遇到

0&@ 时编译系统无法知道 0&@ 代表什么含义因而无法编译按出错处理｡

为了解决这个问题在主函数中需要对被调用函数作声明｡上面的程序可以

改写如下-

2("*3 4)+' &05

*+(/(&0 +,& +36

(0&(#$

7(0&@#(@(A$6//

对

max

函数作声明

(&<6

(55&55<6

=0&@#&<$6//

调用

max

函数

)*4480&@=84444 (3"6

' *'(6

(0&@#(@(A$//

定义

max

函数

7(B6

C#@5A$B=@6

 "+ B=A6

' *'(#B$6

只要在被调用函数的首部的末尾加一个分号就成为对该函数的函数声明｡

函数声明的位置应当在函数调用之前｡

下面举一个包含类#"&++$和对象#)<% $的 程序目的是使读者初步

了解 是怎样体现面向对象程序设计方法的｡

例 包含类的 程序｡

2("*3 4)+' &05//

预处理命令

*+(/(&0 +,& +36

"&++*3 (//

声明一个类

类名为

Student

7,'F& -//

以下为类中的私有部分

((*06//

私有变量

num

(+)' 6//

私有变量

score

,*<"-//

以下为类中的公用部分

F)3+ 3&&#$//

定义公用函数

setdata

7(55(*06//

输入

num

的值

(55+)' 6//

输入

score

的值

9

F)33+,"&A#$//

定义公用函数

display

7)*448(*0=844(*044 (3"6//

输出

num

的值

)*448+)' =844+)' 44 (3"6//

输出

score

的值

96

96//

类的声明结束

*3 (+*3+*36//

定义

stud1

和

stud2

为

Student

类的变量

称

为对象

(0&(#$//

主函数首部

7+*3+ 3&&#$6//

调用对象

stud1

的

setdata

函数

+*3+ 3&&#$6//

调用对象

stud2

的

setdata

函数

+*33+,"&A#$6//

调用对象

stud1

的

display

函数

+*33+,"&A#$6//

调用对象

stud2

的

display

函数

' *'(6

在一个类中包含两种成员-数据和函数分别称为数据成员和成员函数｡在

中把一组数据和有权调用这些数据的函数封装在一起组成一种称为“类

#"&++$1的数据结构｡在上面的程序中数据成员 (*0+)' 和成员函数

+ 3&&3+,"&A 组成了一个名为 *3 ( 的“类”类型｡成员函数是用来对数据

成员进行操作的｡也就是说一个类是由一批数据以及对其操作的函数组成的｡

类可以体现数据的封装性和信息隐蔽｡在上面的程序中在声明 *3 ( 类

时把类中的数据和函数分为两大类-,'F& #私有的$和 ,*<"#公用的$｡把全

部数据#(*0+)' $指定为私有的把全部函数#+ 3&&3+,"&A$指定为公用

的｡在大多数情况下会把所有数据指定为私有以实现信息隐蔽｡

具有“类”类型特征的变量称为“对象”#)<% $｡

程序中第 G 行是主函数｡

程序运行情况如下-

 ? #输入学生  的学号和成绩$

 ? #输入学生  的学号和成绩$

(*0=#输出学生  的学号$

+)' =#输出学生  的成绩$

(*0=#输出学生  的学号$

+)' =#输出学生  的成绩$

程序的构成和书写形式

程序的结构和书写格式归纳如下-

#$一个 程序可以由一个程序单位或多个程序单位构成｡每一个程序

单位作为一个文件｡在程序编译时编译系统分别对各个文件进行编译因此一个

文件是一个编译单元｡

#$在一个程序单位中可以包括以下几个部分-

H预处理命令｡上节  个程序中都包括2("*3 命令｡

I全局声明部分#在函数外的声明部分$｡在这部分中包括对用户自己定义

剩余63页未读，继续阅读

xxll4

2013-04-07

读过，受益非浅！

水犹寒

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