C++实战：面向对象设计圆的周长与面积

"这篇文档是关于C++编程的，特别是以《Operating System Design: The Xinu Approach 2nd Edition》中的抽象类案例为背景，介绍了如何在C++中使用面向对象的方法来设计程序。文档中提供了两个示例，分别展示了传统的结构化编程方法和面向对象编程方法来求解圆的周长和面积。" 在C++编程中，C++对C语言进行了扩展，引入了面向对象编程的概念，使得代码更加模块化和易于维护。这里有两个关键点： 1. 结构化编程方法：传统的C语言风格，如在方法1中所示，程序通过定义变量（半径r，周长girth，面积area）和常量（π）来解决问题。数据处理步骤包括输入半径、计算周长和面积，然后输出结果。这种方法直接在主函数中处理所有逻辑，没有将数据和操作封装起来。 2. 面向对象编程方法：C++引入了类（class）的概念，允许将数据（成员变量）和操作（成员函数）封装在一起，形成一个抽象的数据类型。在方法2中，创建了一个名为`Circle`的类，包含了半径（radius）、设置半径（Set_Radius）、获取半径（Get_Radius）、获取周长（Get_Girth）和获取面积（Get_Area）等方法。在主函数中，我们可以通过创建`Circle`对象并调用这些方法来处理数据，提高了代码的可读性和复用性。 面向对象编程的关键特性包括： - 封装：隐藏对象内部细节，只对外提供公共接口，如`Circle`类的`Set_Radius`和`Get_`系列方法。 - 继承：子类可以继承父类的属性和行为，实现代码重用。虽然这个例子没有涉及继承，但在实际项目中，可以创建多个相关的类，如`Sphere`或`Disk`继承自`Circle`。 - 多态：同一接口可以有不同的实现方式，例如，不同形状的对象（如圆、方）可能都有`Get_Area`方法，但实现方式不同。 在传智播客的C++课程中，这样的案例有助于初学者理解C++如何通过面向对象的方式组织代码，以及如何通过抽象类（虽然在这个例子中未明确提到抽象类）来设计更复杂的系统。在实际操作系统设计中，抽象类通常用来定义接口，由具体的实现类来继承并提供具体的功能，这在《Operating System Design: The Xinu Approach》中会有深入讨论。