C++面向对象编程：类与对象详解

"《C++程序设计》第八章讲解了类和对象的相关概念，包括面向对象程序设计方法的概述、类的声明与对象定义、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。本书旨在解决大规模程序设计中的困难，采用与现实世界相似的组合和联系思路来组织程序结构。" 在C++中，类是一种用户自定义的数据类型，它定义了一组数据（属性或成员变量）和操作这些数据的方法（成员函数）。面向对象程序设计（Object-Oriented Programming，OOP）的核心理念是将数据和操作数据的函数封装在一起，形成独立的实体，即对象。这种方式模拟了现实世界中物体的特性，每个对象都有其独特的属性和可以执行的动作。 8.1 面向对象程序设计方法概述 面向对象程序设计强调的是对象之间的交互，通过消息传递来实现。对象包含了其状态（属性）和行为（方法）。在C++中，类是定义对象的蓝图，它定义了对象的数据结构和操作。对象是类的实例，可以拥有类中定义的所有属性和行为。 8.2 类的声明和对象的定义 类的声明定义了类的结构，包括其成员变量和成员函数。对象的定义则是根据类创建具体的实例。例如： ```cpp class Triangle { public: int side1, side2, side3; void calculateArea(); }; Triangle triangle; // 对象定义 ``` 8.3 类的成员函数 成员函数是类的一部分，用于操作类的内部数据。成员函数可以是公有的（public），允许外部直接访问；私有的（private），只能在类内部访问；或者受保护的（protected），只允许子类访问。比如： ```cpp void Triangle::calculateArea() { // 计算并输出三角形的面积 } ``` 8.4 对象成员的引用 对象成员可以通过`.`运算符来引用，例如访问对象的属性或调用成员函数： ```cpp triangle.side1 = 3; triangle.side2 = 4; triangle.side3 = 5; triangle.calculateArea(); ``` 8.5 类的封装性和信息隐蔽 封装是OOP的关键特性，它限制了对象的内部细节对外部世界的可见性，防止数据被错误地修改。通过设置数据成员的访问权限，可以实现信息隐蔽，提高代码的安全性和可维护性。 8.6 类和对象的简单应用举例 在实际编程中，类和对象常用于构建复杂的系统。例如，一个图形库可能包含各种图形类，如Circle、Rectangle等，每个类都有自己的属性（如半径、宽度、高度）和方法（如绘制、移动、计算面积）。 通过类和对象，程序员可以将复杂问题分解为多个独立的部分，使得代码更易于理解和维护。此外，C++还支持继承和多态，使得类可以构建层次结构，子类可以从父类继承属性和行为，实现代码复用和扩展。 《C++程序设计》第八章深入浅出地介绍了类和对象的基础知识，为读者提供了理解面向对象编程的基础。后续章节将进一步探讨类的高级特性，如运算符重载，以及如何基于对象进行程序设计。