东南大学C++课程：面向对象编程实例解析

"东南大学C++课程通过讲解继承与派生问题来深入理解面向对象编程。课程旨在培养学生的基础编程概念、C++语言技能以及面向对象的设计能力。内容涵盖C++的起源、基本语法、数据类型、输入输出、控制结构、自定义数据类型、函数、类与对象等核心概念。" 在C++编程中，继承和派生是面向对象编程（OOP）的关键特性。继承允许创建一个新类（子类或派生类），该类从已存在的类（基类或父类）继承属性和行为。这种机制使得代码重用和模块化设计变得更加有效。例如，如果有一个基类`Animal`，包含了`eat()`和`sleep()`方法，那么可以创建一个`Dog`类作为`Animal`的子类，`Dog`不仅继承了`eat()`和`sleep()`，还可以添加特定于狗的行为，如`bark()`。 1. **继承的概念**：继承是一种“is-a”关系，意味着子类是父类的一种特殊形式。在C++中，子类可以通过`:`符号和`public`，`protected`或`private`关键字来声明继承，如`class Dog : public Animal`。 2. **继承的访问权限**： - `public`继承：基类的公共成员在子类中保持公共。 - `protected`继承：基类的受保护成员在子类中变为受保护。 - `private`继承：基类的私有成员在子类中保持私有，但子类仍有访问权限。 3. **多态**：继承支持多态性，即同一种操作可以作用于不同类型的对象。C++中的虚函数（`virtual`）是实现多态的关键，它允许子类重写基类的方法。 4. **构造函数与析构函数**：在类的继承中，子类会拥有基类的构造函数和析构函数。子类可以定义自己的构造函数，并通过调用`base_class_name(base_class_arguments)`来调用基类的构造函数。析构函数同样遵循这一规则，确保资源的正确释放。 5. **函数重载与函数覆盖**：子类可以重载基类的函数，这意味着可以在子类中提供同名但参数列表不同的函数。如果子类提供了与基类同名且参数列表相同的方法，这将被视为函数覆盖，子类的方法将替代基类的同名方法。 6. **静态成员与虚函数**：静态成员属于类本身而非类的对象，不参与继承。而虚函数是实现动态绑定的关键，只有非静态成员函数才能声明为虚函数。 7. **运算符重载**：C++允许重载运算符，使得类能够自定义运算符的行为。这对于自定义数据类型（如复数、向量等）特别有用。 8. **模板**：函数模板和类模板允许编写泛型代码，适用于处理不同数据类型的实例。 9. **继承与封装**：面向对象的封装原则在继承中依然重要，子类可以隐藏或扩展基类的功能，以符合特定需求，同时保持内部实现细节的隐藏。 通过东南大学C++课程的学习，学生将全面理解这些概念，并通过实践加深对C++面向对象编程的理解，从而具备编写高效、可维护的代码的能力。