面向对象高级编程笔记:复数类与字符串类
"这份笔记详细介绍了面向对象高级编程的概念和C++的相关技术,包括基于对象编程的基本要素,如访问级别、函数设计、内联函数、构造函数、常量成员函数、参数传递方式、友元、操作符重载,以及带有指针成员变量的类的特殊函数,如拷贝构造函数、拷贝赋值函数和析构函数。此外,还涵盖了堆栈内存管理、静态成员、类之间的关系,如复合、继承和虚函数,以及面向对象设计范例,如Observer、Composite和Prototype模式的实现。" 笔记内容深入讲解了C++中面向对象编程的核心概念: 1. **基于对象编程**:以复数类complex为例,展示了不包含指针成员变量的类的设计,包括头文件的结构,通常包括防卫式声明、前置声明、类声明和类定义。 2. **访问级别**:C++中的访问级别有`private`、`protected`和`public`,分别限制了成员的访问范围。`private`只允许类内部访问,`protected`允许类和其子类访问,而`public`则对所有代码开放。 3. **函数设计**:内联函数(inline)用于优化调用,减少函数调用开销,可直接在类声明中定义,或者使用`inline`关键字在外部定义。 4. **构造函数**:用于初始化对象,是类的一部分,有默认构造函数、带参数的构造函数等。 5. **常量成员函数**:函数内部不能修改对象的状态,通常用于读取操作。 6. **参数传递**:值传递和引用传递。值传递复制参数,而引用传递不复制,而是提供一个别名。 7. **返回值传递**:同样有值传递和引用传递两种方式,根据需要选择合适的返回方式。 8. **友元**:非成员函数可以被声明为友元,允许它们访问类的私有和保护成员。 9. **操作符重载**:使用户自定义类型能够使用内置运算符,如`+=`、`+`和`<<`。 10. **特殊函数**:对于含有指针成员变量的类,如字符串类String,需要考虑拷贝构造函数、拷贝赋值函数和析构函数,以确保正确处理内存。 11. **堆栈与内存管理**:讲解了`new`和`delete`操作符在内存分配和释放中的作用。 12. **静态成员**:静态成员属于类而不是类的实例,所有实例共享同一份静态成员。 13. **类之间的关系**:讨论了复合、聚合(组合)、继承和虚函数,这些都是实现多态性和代码重用的关键机制。 14. **面向对象设计范例**:通过Observer、Composite和Prototype模式的实现,展示了如何结合委托和继承来设计面向对象的解决方案。 这份笔记全面覆盖了C++面向对象编程的高级主题,对于深入理解C++的面向对象特性非常有帮助。
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