C++面向对象编程基础:从结构化程序设计到OOP
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更新于2024-07-12
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"该资源是一份关于C++面向对象编程的课程课件,主要介绍了C++语言中的简单程序设计,并涉及面向对象程序设计的基本概念,包括对象、类、数据抽象、封装、继承和多态性。同时,对比了面向对象程序设计与结构化程序设计的差异,强调了面向对象编程的特性:封装、继承和多态性,并通过实例展示了面向过程程序设计的方法和步骤。"
在C++编程中,一个简单的程序通常包括包含头文件、主函数以及输出语句。在这个例子中,程序使用`#include<iostream.h>`包含了输入输出流库,使得能够进行标准输入输出操作。主函数`main()`是程序执行的起点,其函数体内部的`cout<<“I am a student.\n”;`语句利用输出流对象`cout`在屏幕上打印出"I am a student."这个字符串。分号`;`在这里表示语句的结束。
面向对象程序设计(Object-Oriented Programming,OOP)是一种以对象为中心的编程范式,它结合了数据(数据结构)和操作数据的方法(算法),形成一个整体——对象。与传统的结构化程序设计不同,面向对象编程强调的是数据和操作数据的方法的封装在一起,而不是将数据和处理过程分离。
OOP的四个基本概念包括:
1. **对象**:对象是类的实例,具有特定属性(数据成员)和行为(成员函数)。
2. **类**:类是创建对象的蓝图,定义了一组具有相同属性和行为的对象的模板。
3. **数据抽象**:通过提供公共接口隐藏对象的内部细节,只暴露必要的信息给外部使用,从而保护数据不受非法访问。
4. **封装**:封装是将数据和操作这些数据的方法绑定在一起,作为独立的实体,提高代码的复用性和安全性。
5. **继承性**:继承允许一个类(子类)从另一个类(父类)继承属性和行为,实现代码重用和分类层次结构。
6. **多态性**:多态性使得不同的对象可以对同一消息做出不同的响应,增强了程序的灵活性。
结构化程序设计(Structured Programming, SP)是面向过程的,侧重于将大问题分解为可管理的小模块,每个模块包含数据结构和处理这些结构的函数。这种方法虽然有助于解决复杂问题,但在处理大型软件项目时,模块间的依赖关系可能导致维护困难和低重用性。
对比面向过程编程,面向对象编程更注重于对象,而不是过程。程序不再是由一系列独立的函数组成,而是由相互协作的对象构成。在面向对象编程中,程序设计是从数据的角度出发,数据和操作数据的函数被封装在对象内,这种设计方式使得代码更加模块化,易于维护和扩展。
例如,统计一组整数中正数和负数个数的任务,面向过程编程可能会将数据结构(整数数组)和处理过程(统计正负数)分开考虑,而面向对象编程则可能创建一个`IntegerCounter`类,该类包含数据成员(正数和负数计数器)以及方法(如`countPositive()`和`countNegative()`),通过对象的实例来完成统计工作,使得代码结构更加清晰,可读性更强。
面向对象编程为软件开发提供了更强大的工具,特别是在大型项目中,其优势在于提高了代码的重用性、可维护性和灵活性。
2024-03-17 上传
2009-04-17 上传
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2023-05-25 上传
2024-05-29 上传
2023-06-07 上传
2023-10-31 上传
2023-05-14 上传
2023-09-06 上传
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