C++面向对象编程基础:从入门到精通
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更新于2024-08-19
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"C++面向对象程序设计教程 第1章 C++程序设计基础"
本教程主要介绍了C++作为一门强大的面向对象程序设计语言的基础知识。C++是在C语言的基础上发展起来的,由Bjarne Stroustrup在1980年代初设计实现,最初被称为“带类的C”。随着面向对象特性的加入,C++逐渐成熟,1998年正式成为国际标准。
1.1 C++的发展和主要特点
C++的发展历程包括了从简单的“带类的C”到全面支持面向对象和模板技术的过程。C++的一个显著特点是其对C语言的兼容性,使得熟悉C的开发者能够轻松过渡到C++。C++的主要特点包括:
- 面向对象:C++引入了类的概念,支持封装、继承和多态等面向对象特性,使代码更加模块化和易于维护。
- 支持范型程序设计:模板是C++中的一个重要创新,它允许创建泛化的函数和数据结构,提高代码的复用性。
- 引入了多种新的语言特性,如const定义常量、函数重载、有默认参数的函数、引用、动态内存分配与释放、布尔类型等,增强了语言的灵活性和表达力。
1.2 第一个C++程序及C++程序开发过程
学习C++通常从编写第一个简单的程序开始,这个过程包括编写源代码、编译、链接,最后得到可执行文件。C++程序开发流程一般包括编辑、编译、链接和运行四个步骤。
1.3 C++在非面向对象方面的常用新特性
- 输入输出:C++提供了iostream库来处理输入输出,例如使用cin进行输入,cout进行输出。
- const定义常量:const关键字用于声明常量,确保变量的值在程序执行过程中不可修改。
- 函数重载:允许同一作用域内存在多个同名但参数列表不同的函数。
- 有默认参数的函数:函数参数可以设置默认值,调用时可省略部分参数。
- 变量的引用:引用是别名,它总是引用一个已存在的变量,相当于一个无法改变的指针。
- 动态内存分配/释放:new运算符用于动态分配内存,delete用于释放内存,这在处理大量或大小不固定的对象时非常有用。
- 布尔类型:C++引入了bool类型,代表真(true)和假(false)。
1.4 程序陷阱
在编程中,理解并避免常见的程序陷阱至关重要,如未初始化的变量、内存泄漏、数组越界等问题,这些都可能导致程序出错或行为不可预测。
1.5 补充:变量的定义、数据类型、函数等
C++中,变量的定义需要指定数据类型,如int、float、char等。数据类型决定了变量能存储的数据范围和操作方式。函数是C++中代码的组织单元,用于封装特定功能,可以接受参数并返回结果。
总结来说,C++是一门功能强大且灵活的语言,它的面向对象特性、模板和丰富的语言特性使其成为软件开发的首选工具之一,尤其适合构建大型、复杂且高效的系统。通过学习C++的基础知识,开发者可以更好地理解和利用这些特性,从而提升编程能力和项目质量。
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