面向对象的程序设计席卷了整个软体界

1、 面向对象的程序设计席捲了整個軟体界c+是一个应用最广泛的面向对象的程序设计语言它有几个特点：封裝、继承、虚拟与多态 1 類別及其成員- 封裝（encapsulation）讓我們把世界看成是一個由object所組成的大環境。Object就是東西，目标、对象。 任何實际的物体你都可以說它是object。為了描述object，我們應該先把object的屬性描述出來。object的屬性就是類別（class）。class有兩大成員，一是資料（member variable成员变量），一是行為（method：member function）。一般而言，成員变量通常由成員函数處理的。如果我以CSquare

2、 代表四方形這種類別，四方形有color，四方形可以display。color 就是一種成員变量，display 就是一種成員函数：CSquare square; / 宣告square 是一個四方形类变量。square.color = RED; / 設定成員变量。RED 代表一個顏色值。square.display(); / call成員函数。下面是C+ 語言對於CSquare 的描述：class CSquare / 常常我們以C 作為類別名稱的開頭private:int m_color; / 通常我們以m_ 作為成員变量的名稱開頭public:void display() . void se

3、tcolor(int color) m_color = color; ;成員变量可以只在類別內被處理，也可以開放給外界處理。成員变量被封裝在类内是为了安全，但有時候也不得不開放。为此，C+ 提供了private、public 和protected 三種修飾詞。一般而言成員变量尽量宣告為private，成員函数則通常宣告為public。上例的m_color 既然宣告為private，我們需要编写一个成員函数setcolor，供外界設定顏色用，它应该是publi的c。把資料（变量）宣告為private，不允許外界隨意存取，只能类自己來操作，這就是面向对象的封裝（encapsulation）特性。2

4、 基类，派生类：继承性 (Inheritance)C+ 神秘而特有的性質其實在於继承。矩形是形，橢圓形是形，三角形也是形。可以把相同的性質抽取出來，成立一個基礎類別（base class），再從中派生出派生類別（derived class）。所以，關於形狀，我們就有了类的阶层阶层： 注意：基类，派生类的關係是“IsKindOf” 的關係。也就是說，Circle是一種Ellipse，Ellipse是一種Shape；Square是一種Rectangle，Rectangle是一種Shape。 class CShape / 形狀 private: int m_color; public: void s

5、etcolor(int color) m_color = color; ; class CRect : public CShape / 矩形是一種形狀 /它会继承m_color 和setcolor() public: void display() . ; class CEllipse : public CShape / 橢圓形是一種形狀 /它会继承m_color 和setcolor() public: void display() . ; class CTriangle : public CShape / 三角形是一種形狀 /它会继承m_color 和setcolor() public: vo

6、id display() . ; class CSquare : public CRect / 四方形是一種矩形 public: void display() . ; class CCircle : public CEllipse / 圓形是一種橢圓形 public: void display() . ;於是你可以编写這样的程序：CSquare square;CRect rect1, rect2;CCircle circle;square.setcolor(1); / 令square.m_color = 1;square.display(); / call CSquare:displayrec

7、t1.setcolor(2); / 於是rect1.m_color = 2rect1.display(); / call CRect:displayrect2.setcolor(3); / 於是rect2.m_color = 3rect2.display(); / call CRect:displaycircle.setcolor(4); / 於是circle.m_color = 4circle.display(); / call CCircle:display注意以下這些事實與問題：1. 所有類別都由CShape 派生下來，所以它們都自然而然继承了CShape 的成員，包括变量和函数。也就是

8、說，所有的形狀類別都具備了m_color 变量，和setcolor 函数（方法）。2. 兩個矩形object rect1 和rect2 各有自己的m_color，但關於setcolor 函数卻是共用相同的CRect:setcolor（其實更應該說是CShape:setcolor）。我用這張圖表示其間的關係： 一個問題：同一个函数如何處理不同的資料（变量）？為什麼rect1.setcolor 和rect2.setcolor 明明都是call CRect:setcolor，卻能夠有條不紊地分別處理rect1.m_color 和rect2.m_color？答案在於所謂的this 指针。3. 既然所有

9、類別都有display 動作（但显示不同的形狀），把它提升到老祖宗基类CShape 去，然後再继承之，好嗎？ 4. 如果display 不能提昇到基礎類別去，我們就不能夠以一個for 迴路或while迴路乾淨漂亮地完成下列動作（此種動作模式在object導向程序的方法中重要無比）：CShape shapes5;. / 令5 個shapes 各為矩形、四方形、橢圓形、圓形、三角形for (int i=0; i<5; i+)shapesi.display;一个语言的語法应该支援把所有形狀（不管什麼形狀）都display 出來的统一的操作，否则是失敗的語言。C+ 是成功的。this 指针剛剛我

10、才說過，兩個矩形object rect1 和rect2 各有自己的m_color 成員变量，但rect1.setcolor 和rect2.setcolor 卻都调用唯一的CRect:setcolor 成員函数。那麼CRect:setcolor 如何處理不同object中的m_color？答案是：成員函数有一個隱藏參數，名為this 指针。當你call：rect1.setcolor(2); / rect1 是CRect objectrect2.setcolor(3); / rect2 是CRect object編译器實際上為你做出來的代碼是：CRect:setcolor(2, (CRect*)&

11、amp;rect1);CRect:setcolor(3, (CRect*)&rect2);不過，由於CRect 本身並沒有宣告setcolor，它是從CShape 繼承來的，所以編譯器實際上產生的碼是：CShape:setcolor(2, (CRect*)&rect1);CShape:setcolor(3, (CRect*)&rect2);多出來的參數，就是所謂的this 指针。至於類別之中，成員函数的定義：class CShape.public:void setcolor(int color) m_color = color; ;被編譯器整治過後，其實是：class CShape.public:void setcolor(int color, (CShape*)this) this->m_color = color; ;虛虚拟与多态 (Polymorphism）我曾經說過，前一個例子沒有辦法完成這樣的動作：CShape shapes5;. / 令5 個shapes 各為矩形、四方形、橢圓形、圓形、三角形for (int i=0; i<5; i+)shapesi.display;可是這種所謂object操作的统一化的操作，在applica