C++面向对象编程：概念与实践

"C++面向对象程序设计是基于C++语言的一种重要的编程范式，强调以对象为中心进行程序设计。课程由祝洪杰教授授课，共32+16学时，旨在深入理解C++的面向对象技术。\n\n在C++中，面向对象程序设计（OOP）的核心理念是通过类和对象来组织代码，它有以下几个关键知识点： 1. **封装**：面向对象编程的一大特性是封装，即将数据和操作这些数据的方法捆绑在一起，形成一个独立的单元——对象。这有助于隐藏内部实现细节，保护数据安全，提高代码复用性。例如，定义一个`class`，并在其中声明`private`成员变量和`public`成员函数。 2. **继承**：继承允许创建新的类（子类）从已存在的类（父类）派生，从而重用和扩展已有代码。子类可以继承父类的属性和方法，同时可以添加自己的特性和行为。这有助于实现多态性，并降低代码的复杂性。 3. **多态性**：多态性是指同一消息可以被不同类型的对象响应，实现多种不同的行为。C++中的多态主要通过虚函数（`virtual`）实现，使得基类指针或引用可以调用派生类的重写方法。 4. **抽象类与接口**：抽象类是不能实例化的类，通常用来定义一个接口，规定子类必须实现哪些方法。接口（在C++中常通过纯虚函数实现）则是一种完全抽象的类型，只包含方法签名，不包含实现。 5. **模板与泛型编程**：C++的模板允许创建泛型代码，可以应用于不同数据类型。这提高了代码的灵活性，减少重复编写相同逻辑的代码。 6. **构造函数与析构函数**：构造函数在对象创建时自动调用，用于初始化对象的状态；析构函数在对象生命周期结束时自动调用，用于清理资源。这两者是类的重要组成部分，确保对象的正确生命周期管理。 7. **运算符重载**：C++允许为已有的运算符赋予新的含义，使其能应用于用户定义的数据类型，增强了代码的表达力。 8. **异常处理**：异常处理提供了一种错误处理机制，允许在程序运行期间抛出和捕获异常，使代码更加健壮。 9. **动态绑定与静态绑定**：静态绑定（早期绑定）发生在编译时，如非虚函数调用；动态绑定（晚期绑定）发生在运行时，如虚函数调用，是实现多态的基础。 10. **STL（标准模板库）**：STL是C++的标准库，包含容器（如vector、list、map等）、迭代器、算法和函数对象，极大地提高了开发效率。 在学习C++面向对象程序设计时，需要理解并熟练运用这些概念，以构建可维护、可扩展的高质量软件系统。祝洪杰老师的课程将帮助学生掌握这些技能，并应用到实际项目中。