面向对象程序设计Charpter3.ppt

面向对象程序设计及C+,第三章 C+概述,计算机系,本章主要内容,C+源程序的构成 C+在非面向对象方面的特点,2.2.1 C+程序的一般格式 -简单C+程序示例,/Simple c+ program 1.cpp #include void main() cout “Hello, world! ”; ,执行结果 Hello, world!,/Simple c+ program sum.cpp P20例3.1,C C+ 1、文件的扩展名 2、注释 3、头文件 4、标准输出 5、标准输入,2.2.1 C+程序的一般格式 -简单C+程序认识,流对象,运算符,2.2.2 C+程序的结构特性,体现面向对象的思想； 构成： 示例程序：P20例3.1,主函数及有关子函数构成,2.2.3 C+程序编辑、编译和运行：,过程：同C语言 常用C+版本带有C和C+两种编辑器:,如：Turbo C+、Borland C+、Visual C+ 、 .NET,2.3 C+在非面向对象方面的特性,C+对C语言的扩充,非面向对象的新特性； 面向对象的新概念。,自第四章起,本章内容,2.3.1 注释行,两种方式： /* */（注释一段）或/（注释一行）,2.3.2 新的I/O流,流的概念 预定义的流对象,数据由一个位置流向另一个位置， 可以从流中提取数据或插入符数据。,cin 标准输入流，用来处理标准输入即键盘输入 cout 标准输出流，用来处理标准输出即屏幕输出,1、可以沿用传统stdio中的I/O函数； 2、在使用标准流 cout/cin时，C+程序必须包含头文件 iostream.h； 3、cin和、cout和要配对使用；,说明： 格式：,1、输出：cout表达式表达式2,新的I/O流1:,、在输出语句中，可以串联多个插入符， 输出多个数据项。 、在插入运算符后面可以写任意复杂的表 达式，系统会自动计算出它们的值并传给插入符。 如：couta+bc;,格式：cout表达式表达式2 说明：,新的I/O流2:标准输出流,格式： cin表达式表达式2 说明：,、在输入语句中，可以串联多个提取符，流表达式常常是获取输入值的变量。如：cinabc； 、提取符可以从输入流中读取一个字符序列，即字符串（以空白符结束的字符序列）P22例2.3 3、输入数据时，必须注意所输入数据的类型应与接受该数据之变量的类型相匹配,新的I/O流3:标准输入流,C: scanf(“%d”, ,cin num; cout “Enter new num:”; cout “The new num is : ” num “n”;,C+:,新的I/O流4：实例说明：,新的I/O流5：,使用操纵符对输入输出格式进行控制,endl插入一个新行，作用等同于n,2.3.3 灵活的局部变量说明,随用随定义。 体现灵活性，有利于节省时间,规定： 与C的比较：,2.3.4 结构、联合和枚举名可直接作类型名,在定义变量时，不必在结构、联合、枚举前冠以struct、union或enum,集中定义,说明：,2.3.5 const修饰符,定义常量（有数据类型）；,功能： 定义： 示例： 与C的比较,与#define命令作用相似，但消除其不安全性，因为#define无法准确地反映常量的数据类型。 P26例3.3,const 类型定义符 变量名=初值；,const int sumValue=10； /常量定义,说明： 举例：,const 与指针的结合,指向常量的指针 常指针,const char *pc=“asdf”;/指向常量的指针 pc3=a; /error,不能修改常量 pc=“ghik”; /right,可以指向另一个常量,说明： 举例：,char *const pc=“asdf”; /常指针 pc3=a; pc=“ghjk”; /error, pc是常指针，不能赋新值,将指针声明冠以const,使指向的对象为常量,将指针本身声明为常量,指向常量的常指针,const char *const cpc=“asdf”; cpc3=a; /error cpc=“ghik”; /error,指针本身不可改变，指向的对象也不可改变,说明： 举例：,2.3.6 内置函数,定义： 作用 引入原因：,在函数说明前加关键字 inline，成为内置函数。,将函数体代码插入到函数调用处,消除函数调用时系统开销，提高运行速度。,进栈、参数传递、调用、弹栈、返回,1、内置函数的定义必须出现在调用之前。 2、与C中宏定义的比较 3、内置函数体中不能有循环语句、条件语句、开关switch等控制流语句 4、限制：一般将较短的函数定义为内置函数,说明：,相同：作用与机理类似； 改进：消除#define的不安全因素,2.3.7 函数原型,要求： 目的： 格式： 说明：,必须为每个函数建立原型,便于编译程序进行检查，从而确定函数调 用的正确性,返回类型 函数名（参数表）,P39,2.3.8 带默认参数的函数,要求： 示例程序：,int add(int X, int Y) return X+Y; void main() add(1,2); /正确，实参与形参个数与类型都匹配 add(1); /错误，实参与形参个数不匹配 add(1.1,2.2); /错误，实参与形参类型不匹配 ,大家回顾起来了吗？,回顾C语言对函数定义与调用的规则,实参与形参在个数与类型两方面都匹配,C+语言中的函数定义与调用的规则,int add(int X=3, int Y=4) return X+Y; void main() add(1,2); /正确， X=1, Y=2 add(1); /正确, X=1, Y=4 add(); /正确， X=3, Y=4 ,大家知道这是什么函数吗？,改进： 示例程序：,允许实参与形参在个数方面不相互匹配，但此时 该函数应定义为带缺省形参值的函数。,正确设置缺省形参值的方法：,在缺省形参值的右面不能有非缺省形参值定义。,int fun(int i, int j=5, int k=6); /正确 int fun(int i, int j=5, int k); /错误 （如fun(3,4)） int fun(int i=1, int j, int k=6); /错误 （如fun()）,规定： 示例：,调用规则：,调用时如给出实参，则采用实参值，否则 采用预先定义出的默认形参值作为实参。,缺省形参值的摆放位置,先定义后使用。 即若调用在定义之前，缺省形参值在函数的原型说明中 给出；但若调用出现在定义之后，则在定义时给出。,int add(int X=5,int Y=6); void main(void) add(); /调用在前 int add(int X, int Y) return X+Y; ,int add(int X=5, int Y=6) return X+Y;/定义在前 void main(void) add(); ,规定： 示例：,int add(int X, int Y) return X+Y; float add(float X, float Y) return X+Y; ,注： “同一行为”不能使用同一名字标识,2.3.9 函数重载,回顾C语言:,要求： 示例程序：,在同一个程序内不能出现同名函数。,允许将功能相近的函数共用一个函数名，形成 同名不同形参定义的重载函数。,int Add(int X, nt Y); float Add(float X, float Y);,C+语言中的重载函数,改进： 优点： 示例程序：,命名统一，减少对函数名的记忆。 是实现C+中静态多态性的一种手段，即 “同一行为”使用同一名字来标识。,C+编译器区分原则：,根据不同的参数类型、参数个数、参数顺序自动选 择一个合适的函数。,对重载函数的要求,1、同名，但不同的形参定义（参数类型、参数个数、参数顺序），但不检查返回类型。 2、说明：P33(2)-(3),2.3.10 作用域限定符:,#include “iostream.h“ int X=1; void main() int X=2; cout X; ,输出的X值是“2” ？ （同名覆盖原则）但如果要输出全局变量X的值，怎么办？）,回顾C语言:,要求： 示例程序：,同一个程序中尽可能保持变量名的唯一性，最好不要同名。,访问在局部变量作用域中的同名全局变量。,#include “iostream.h“ int X=1; void main() int X=2; cout “local X=“ X; cout “global X=“ :X; ,C+语言中的全局作用域限定符：:,功能： 示例程序：,2.3.11 无名联合,C+中一种特殊联合，即在union后没有给出联合名,说明：,举例：,union int i, float f;,注意：,可使用其中数据项名字直接存取 如上例i20;,2.3.12 强制类型转换,功能：,格式：,将一个表达式转换为所需类型,1、（类型名）(表达式) 2、类型名（表达式）,说明：,C支持第一种格式； C+支持两种格式，推荐第2种,举例：,int i=10; float x=(float)i;/或者float x=float(i);,2.3.13 C+中的new和delete,功能： 使用形式： 示例程序：P58例3.24,进行内存的分配和释放；,pnew type；,在内存中（数据堆中）分配一个sizeof(type) 的内存单元，并返回该内存单元的地址,比较C语言的malloc()和free()函数,功能： 优点：,类似；,1、new自动计算要分配内存的类型大小； 2、new自动返回正确的指针类型； 3、new可以将分配的对象初使化； 4、new与delete都可以被重载。,使用说明,为数组动态分配内存空间,char *ptr； ptr=new int10；,new可以为简单变量分配空间的同时，进行初使化； 释放动态分配的数组存储区，使用如下格式： new分配内存失败，返回空指针NULLP58例3.24 ； New分配的空间只能用delete释放。,ptr=new int（10）；,delete p;,注：区别如下两种不同的用法,int *ptr=new int (5)； int *ptr=new int 5；,大家知道其中的“5”各代表什么含义吗？,定义分配一个int 的内存单元并且赋初始值 为5，然后返回该内存单元的地址到ptr中。,定义分配一个int 的数组，总计为5个元素， ptr指向该数组的起始地址。,2.3.14 引用,在不同的作用域内访问同一内存单元。,概念： 作用： 格式： 示例程序：,变量的别名,数据类型 &引用名已定义的变量名；,P59例3.25,说明(P59-63),在声明引用时必须对其初始化(1)； 对比C中指针(2)： 引用不能重新赋值(3); 有些类型的数据无法建立引用(4-5)： 关于&运算符(6).,指针：通过地址间接访问变量； 引用：通过别名直接访问变量。,void main() int X=1; fun(X); void fun(int ,引用作函数参数,示例程序： 说明：,函数的形参为引用，则说明时不必要加以初始化,此时形参为实参的引用。,错误：void fun（int &a=1),#include void swap(int *m, int *n) int temp; temp=*m; *m=*n; *n=temp; void main() int a=5, b=10; swap( ,大家知道两者的差别吗？,#include void swap(int ,与C语言中指针作函数参数的比较：,引用作函数参数的优点,提高调用速度，因为只需要传送地址而不需要直接 将大量数据拷贝，因而特别适用于形参为大量数据 的应用场合。,struct Data int a1000; AData; void fun(struct Data X) ,struct Data int