面向对象编程思想:C++入门基础
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更新于2024-07-27
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"C++编程思想第一章"
C++编程思想是初学者进入C++世界的良好教材,第一章主要介绍了面向对象程序设计(Object-Oriented Programming, OOP)的基础概念和历史背景。面向对象编程起源于对计算机功能的延伸,旨在使编程更加接近人类思考的方式,类似于表达艺术形式如写作和电影制作。
1.1 基本概念
在C++中,OOP的核心是对象,对象由其特性(数据元素)和行为(函数)组成。对象是程序设计中的基本构建块,它们代表了现实世界中的实体或者概念。类是对象的模板或蓝图,定义了一组具有相同特性与行为的对象集合。类允许程序员自定义数据类型,以更好地适应特定问题的需求,而不是受限于预定义的数据类型。
1.1.1 对象:特性+行为
对象包含了数据和操作这些数据的方法。类则提供了创建对象的模板,它定义了对象的状态(数据成员)和行为(成员函数)。类是一种抽象数据类型,可以创建类的实例,即对象,通过对象来操作和交互。类内的成员函数负责处理对象的行为,而数据成员存储对象的状态。
1.1.2 封装
封装是OOP的三大特性之一,它隐藏了对象内部的实现细节,只对外提供公共接口。这样可以保护对象的状态免受外部代码的直接干扰,提高代码的安全性和可维护性。C++通过访问修饰符(public, private, protected)来实现封装。
1.1.3 继承
继承是另一个关键概念,它允许一个类(子类)继承另一个类(父类)的特性与行为。子类可以扩展或修改父类的功能,实现代码复用和多态性。C++中的继承使用冒号(:)符号表示,如`class DerivedClass : access_specifier BaseClass`。
1.1.4 多态性
多态性是指不同对象对同一消息(函数调用)能做出不同的响应。C++通过虚函数(virtual functions)和抽象类(abstract classes)实现多态。虚函数使得基类指针或引用可以调用派生类的重写函数,而抽象类定义了一个接口,但没有实现,强制要求派生类提供具体实现。
本章还提到了SMLA-67作为第一个面向对象的语言,以及Smalltalk和C++作为后来的重要OOP语言。虽然面向对象编程可以用于模拟问题,但它也普遍被认为适用于任何需要建模的系统,因为它能够以简洁的方式处理复杂的问题。
如果读者想要快速进入C++语法的学习,可以从第二章开始,但理解这些基本的OOP概念对于后续的学习至关重要。本章的背景知识为深入学习C++打下了坚实的基础。
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2023-07-13 上传
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