C++面向对象编程基础：类与对象、继承与多态

面向对象的程序设计是一种编程范式，它借鉴了现实世界解决问题的方式，将复杂的系统分解为可管理的部分，就像建造汽车一样。在C++的学习中，谭浩强的书籍强调了这一点，尤其是在第二章至第六章，这些章节深入探讨了类和对象的概念，以及如何通过运算符重载、继承与派生、多态性和虚函数来实现对象间的交互和继承关系。 首先，从第一章C++的初步知识开始，介绍了C语言到C++的发展背景。C++作为C语言的扩展，是在解决软件设计危机的背景下产生的，目的是为了更好地利用面向对象的思想，使编程更直观和易于理解。AT&T发布的首个C++编译系统是作为预编译器，将C++代码转化为C代码，随后逐步发展了C++的关键特性，如1989年的类的多重继承，1991年的类模板，以及后续版本中的异常处理、命名空间等。 C++语言的词法和词法规则是学习的基础。C++的字符集与C语言兼容，包含大小写字母、数字和其他ASCII字符（除了@和$）。C++的词汇主要包括关键字（如int、float、if等）、标识符（用于命名程序元素）、运算符（表示操作的符号），以及分隔符和注释符。关键字具有特殊的含义，而标识符的命名规则要求以字母或下划线开头，后面可以是字母、数字或下划线，并且区分大小写。 核心概念包括： 1. **类和对象**：类是程序中的蓝图，定义了一组属性（数据成员）和行为（成员函数），对象则是类的具体实例，拥有类定义的所有特征和功能。 2. **运算符重载**：允许程序员自定义已有的运算符，使其在特定上下文中有不同的行为，增强了表达式的灵活性。 3. **继承与派生**：子类（派生类）可以继承父类的属性和方法，实现代码复用，同时可以添加或修改自己的特性和行为。 4. **多态性与虚函数**：多态性是指同一接口的不同实现，虚函数则允许基类指针或引用调用子类特有的方法，提高了代码的灵活性。 5. **输入输出流**：用于处理程序与用户的交互，如文件读写、控制台输出等，是程序设计中的关键组件。 通过学习C++的面向对象特性，程序员不仅能进行结构化编程，还能更好地组织和管理代码，提高代码的复用性和可维护性。掌握这些概念有助于理解和构建大型、模块化的软件项目。