C++程序设计:基类与派生类对象解析

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"本课件主要围绕C++编程进行讲解,由谭浩强编著,内容涵盖C++的基本概念、发展历程以及C++中的基类对象和派生类对象的应用。" 在C++编程中,基类对象和派生类对象是面向对象编程中的重要概念。基类(Base Class)是派生类(Derived Class)的基础,它定义了一组公共属性和行为,这些属性和行为可以被派生类继承。在给定的描述中,提到了如何使用基类指针指向不同的对象,包括基类对象和派生类对象。 首先,我们创建一个基类对象`Base b`和一个派生类对象`Derive d`。派生类`Derive`通常会扩展或修改基类`Base`的功能。在C++中,如果基类有一个成员函数`Show()`,而派生类也定义了一个同名的成员函数,那么我们需要使用虚函数(virtual function)的概念,以便在基类指针调用`Show()`时,能够根据实际指向的对象类型来决定调用哪个版本的`Show()`。 在代码示例中,`Base *basep`是一个基类指针,首先它被初始化为指向基类对象`b`,然后被赋值为指向派生类对象`d`。当调用`basep->Show()`时,如果没有声明`Show()`为虚函数,那么默认会调用基类的`Show()`,即使`basep`实际上指向的是派生类对象。但如果在基类中声明`Show()`为虚函数,如`virtual Show()`,那么调用的就是派生类中重写后的`Show()`,这样实现了动态绑定(dynamic binding)或晚期绑定(late binding),也就是多态性(polymorphism)。 C++的虚函数机制允许我们在运行时确定调用哪个函数,增强了代码的灵活性和可扩展性。这种特性对于实现抽象基类和接口,以及设计模式(如工厂模式、策略模式等)至关重要。 此外,C++的发展历程也是重要的背景知识。C++起源于C语言,由Bjarne Stroustrup在1983年提出,目的是为了在C语言的基础上添加面向对象的特性。C++逐渐演变成一个功能强大的、支持泛型编程、模板、异常处理和STL(标准模板库)等复杂特性的现代编程语言。C++的设计哲学强调程序的效率和灵活性,同时提供高度的抽象,使得程序员可以更高效地编写和管理复杂的软件项目。 C++语言的主要特点包括结构化编程、丰富的运算符、良好的可移植性以及高度的灵活性。它的语法结构相对宽松,给予程序员较大的自由度,这既是优点也是挑战,因为需要程序员有较强的自我约束能力,以确保代码的清晰和正确。对于初学者来说,理解和调试C++程序可能需要更多的时间和努力,但一旦掌握了,就能编写出高效且可维护的代码。