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TsinghuaX: 00740043X C++语言程序设计基础 第四章提纲

时间:2015-12-28 17:04:57      阅读:450      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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第4章(一)

本章导学

  • 程序中的对象是现实中对象的模拟,具有属性和功能/行为;
  • 抽象出同一类对象的共同属性和行为,形成类,对象是类的实例;
  • 类将数据和处理数据的函数封装在一起,隐藏内部细节,提供对外访问接口;
  • 定义对象时,可以通过构造函数进行初始化;
  • 删除对象时,可以通过析构函数释放资源
  • 一个类的对象可以由其他类的对象组合而成,即类的成员可以是其他类的对象;
  • 在这一章,我们还将学习结构体、联合体和枚举类

 

面向对象程序设计的基本特点

抽象

  • 对同一类对象的共同属性和行为进行概括,形成类。
    • 先注意问题的本质及描述,其次是实现过程或细节。
    • 数据抽象:描述某类对象的属性或状态(对象相互区别的物理量)。
    • 代码抽象:描述某类对象的共有的行为特征或具有的功能。
    • 抽象的实现:类。
  • 抽象实例——钟表
    • 数据抽象:

int hour,int minute,int second

  • 代码抽象:

setTime(),showTime()

 

class  Clock {

  public: 

   void setTime(int newH, int newM, int newS);
   void showTime();

  private: 

   int hour, minute, second;

};

封装

  • 将抽象出的数据、代码封装在一起,形成类。
    • 目的:增强安全性和简化编程,使用者不必了解具体的实现细节,而只需要通过外部接口,以特定的访问权限,来使用类的成员。
    • 实现封装:类声明中的{}
  • 例:

class  Clock {

  public: void setTime(int newH, int newM, int newS);
            void showTime();

  private: int hour, minute, second;

};

 

继承

  • 在已有类的基础上,进行扩展形成新的类。
  • 详见第7章

多态

  • 多态:同一名称,不同的功能实现方式。
  • 目的:达到行为标识统一,减少程序中标识符的个数。
  • 实现:重载函数和虚函数——见第8章

 

类和对象的定义

  • 对象是现实中的对象在程序中的模拟。
  • 类是同一类对象的抽象,对象时类的某一特定实体。
  • 定义类的对象,才可以通过对象使用类中定义的功能。

设计类就是设计类型

  • 此类型的“合法值”是什么?
  • 此类型应该有什么样的函数和操作符?
  • 新类型的对象该如何被创建和销毁?
  • 如何进行对象的初始化和赋值?
  • 对象作为函数的参数如何以值传递?
  • 谁将使用此类型的对象成员?

类定义的语法形式

class 类名称

{

   public:

                     公有成员(外部接口)

   private:

                      私有成员

   protected:

                      保护型成员

}

 

类内初始值

  • 可以为数据成员提供一个类内初始值
  • 在创建对象时,类内初始值用于初始化数据成员
  • 没有初始值的成员将被默认初始化。
  • 类内初始值举例

class Clock {

public:

void setTime(int newH, int newM, int newS);

void showTime();

private:

int hour = 0, minute = 0, second = 0; 

};

 

类成员的访问控制

  • 公有类型成员
    • 在关键字public后面声明,它们是类与外部的接口,任何外部函数都可以访问公有类型数据和函数。
  • 私有类型成员
    • 在关键字private后面声明,只允许本类中的函数访问,而类外部的任何函数都不能访问。
    • 如果紧跟在类名称的后面声明私有成员,则关键字private可以省略。
  • 保护类型成员
    • 与private类似,其差别表现在继承与派生时对派生类的影响不同,详见第七章。

对象定义的语法

  • 类名  对象名;
  • 例:Clock  myClock;

类成员的访问权限

  • 类中成员互相访问
    • 直接使用成员名访问
  • 类外访问
    • 使用“对象名.成员名”方式访问 public 属性的成员

类的成员函数

  • 在类中说明函数原型;
  • 可以在类外给出函数体实现,并在函数名前使用类名加以限定;
  • 也可以直接在类中给出函数体,形成内联成员函数;
  • 允许声明重载函数和带默认参数值的函数。

内联成员函数

  • 为了提高运行时的效率,对于较简单的函数可以声明为内联形式。
  • 内联函数体中不要有复杂结构(如循环语句和switch语句)。
  • 在类中声明内联成员函数的方式:
    • 将函数体放在类的声明中。
    • 使用inline关键字。

 

类和对象程序举例

例4-1 钟表类

类的定义

#include<iostream>

using namespace std;

class Clock{

public:

void setTime(int newH = 0, int newM = 0, int newS = 0);

void showTime();

private:

int hour, minute, second;

}

 

成员函数的实现

void Clock::setTime(int newH, int newM, int newS) {

   hour = newH;

   minute = newM;

   second = newS;

}

void Clock::showTime() {

   cout << hour << ":" << minute << ":" << second;

}

对象的使用

int main() {

Clock myClock;

myClock.setTime(8, 30, 30);

myClock.showTime();

return 0;

}

 

构造函数

构造函数的作用

  • 在对象被创建时使用特定的值构造对象,将对象初始化为一个特定的初始状态。
  • 例如:
    • 希望在构造一个Clock类对象时,将初试时间设为0:0:0,就可以通过构造函数来设置。

构造函数的形式

  • 函数名与类名相同;
  • 不能定义返回值类型,也不能有return语句;
  • 可以有形式参数,也可以没有形式参数;
  • 可以是内联函数;
  • 可以重载;
  • 可以带默认参数值。

构造函数的调用时机

  • 在对象创建时被自动调用
  • 例如:

Clock myClock(0,0,0);

默认构造函数

  • 调用时可以不需要实参的构造函数
    • 参数表为空的构造函数
    • 全部参数都有默认值的构造函数
  • 下面两个都是默认构造函数,如在类中同时出现,将产生编译错误:

Clock();

Clock(int newH=0,int newM=0,int newS=0);

隐含生成的构造函数

  • 如果程序中未定义构造函数,编译器将在需要时自动生成一个默认构造函数
    • 参数列表为空,不为数据成员设置初始值;
    • 如果类内定义了成员的初始值,则使用内类定义的初始值;
    • 如果没有定义类内的初始值,则以默认方式初始化;
    • 基本类型的数据默认初始化的值是不确定的。

“=default”

  • 如果程序中未定义构造函数,默认情况下编译器就不再隐含生成默认构造函数。如果此时依然希望编译器隐含生成默认构造函数,可以使用“=default”。
  • 例如

class Clock {

public:

Clock() =default; //指示编译器提供默认构造函数

Clock(int newH, int newM, int newS); //构造函数

private:

int hour, minute, second;

};

 

构造函数例题(1)

例4_1修改版1

//类定义

class Clock {

public:

Clock(int newH,int newM,int newS);//构造函数

void setTime(int newH, int newM, int newS);

void showTime();

private:

int hour, minute, second;

};

 

//构造函数的实现:

Clock::Clock(int newH,int newM,int newS): hour(newH),minute(newM),  second(newS) {

}

//其它函数实现同例4_1

 

int main() {

  Clock c(0,0,0); //自动调用构造函数

  c.showTime();

return 0;

}

 

构造函数例题(2)

例4_1修改版2

class Clock {

public:

Clock(int newH, int newM, int newS); //构造函数

Clock(); //默认构造函数

void setTime(int newH, int newM, int newS);

void showTime();

private:

int hour, minute, second;

};

Clock::Clock(): hour(0),minute(0),second(0) { }//默认构造函数

//其它函数实现同前

 

int main() {

    Clock c1(0, 0, 0); //调用有参数的构造函数

    Clock c2; //调用无参数的构造函数

    ……

}

 

委托构造函数

类中往往有多个构造函数,只是参数表和初始化列表不同,其初始化算法都是相同的,这时,为了避免代码重复,可以使用委托构造函数。

回顾

Clock类的两个构造函数:

Clock(int newH, int newM, int newS) : hour(newH),minute(newM),  second(newS)  { //构造函数

}

Clock::Clock(): hour(0),minute(0),second(0) { }//默认构造函数

委托构造函数

  • 委托构造函数使用类的其他构造函数执行初始化过程
  • 例如:

Clock(int newH, int newM, int newS):  hour(newH),minute(newM),  second(newS){

}

Clock(): Clock(0, 0, 0) { }

 

复制构造函数

复制构造函数定义

复制构造函数是一种特殊的构造函数,其形参为本类的对象引用。作用是用一个已存在的对象去初始化同类型的新对象。

class 类名 {

public :

    类名(形参);//构造函数

    类名(const  类名 &对象名);//复制构造函数

    //       ...

};

类名::类( const  类名 &对象名)//复制构造函数的实现

{    函数体    }

隐含的复制构造函数

  • 如果程序员没有为类声明拷贝初始化构造函数,则编译器自己生成一个隐含的复制构造函数。
  • 这个构造函数执行的功能是:用作为初始值的对象的每个数据成员的值,初始化将要建立的对象的对应数据成员。

“=delete”

  • 如果不希望对象被复制构造
    • C++98做法:将复制构造函数声明为private,并且不提供函数的实现。
    • C++11做法:用“=delete”指示编译器不生成默认复制构造函数。
  • 例:

class Point {   //Point 类的定义

public:

Point(int xx=0, int yy=0) { x = xx; y = yy; }    //构造函数,内联

Point(const Point& p) =delete;  //指示编译器不生成默认复制构造函数

private:

int x, y; //私有数据

};

复制构造函数被调用的三种情况

  • 定义一个对象时,以本类另一个对象作为初始值,发生复制构造;
  • 如果函数的形参是类的对象,调用函数时,将使用实参对象初始化形参对象,发生复制构造;
  • 如果函数的返回值是类的对象,函数执行完成返回主调函数时,将使用return语句中的对象初始化一个临时无名对象,传递给主调函数,此时发生复制构造。
    • 这种情况也可以通过移动构造避免不必要的复制(第6章介绍)

例4-2 Point类的完整程序

class Point {   //Point 类的定义

public:

Point(int xx=0, int yy=0) { x = xx; y = yy; }    //构造函数,内联

Point(const Point& p); //复制构造函数

  void setX(int xx) {x=xx;}

  void setY(int yy) {y=yy;}

int getX() const { return x; } //常函数(第5章)

int getY() const { return y; } //常函数(第5章)

private:

int x, y; //私有数据

};

 

//复制构造函数的实现

Point::Point (const Point& p) {

  x = p.x;

  y = p.y;

  cout << "Calling the copy constructor " << endl;

}

 

//形参为Point类对象void fun1(Point p) {

cout << p.getX() << endl;

}

 

//返回值为Point类对象Point fun2() {

Point a(1, 2);

return a;

}

int main() {

Point a(4, 5); 

Point b(a);   //用a初始化b。

cout << b.getX() << endl;

fun1(b);     //对象b作为fun1的实参

b = fun2();  //函数的返回值是类对象

cout << b.getX() << endl;

return 0;

}

 

析构函数

  • 完成对象被删除前的一些清理工作。
  • 在对象的生存期结束的时刻系统自动调用它,然后再释放此对象所属的空间。
  • 如果程序中未声明析构函数,编译器将自动产生一个默认的析构函数,其函数体为空。
  • 构造函数和析构函数举例

#include <iostream>

using namespace std;

class Point {     

public:

  Point(int xx,int yy);

  ~Point();

  //...其他函数原型

private:

  int x, y;

};

 

类的组合

组合的概念

  • 类中的成员是另一个类的对象。
  • 可以在已有抽象的基础上实现更复杂的抽象。

类组合的构造函数设计

  • 原则:不仅要负责对本类中的基本类型成员数据初始化,也要对对象成员初始化。
  • 声明形式:

类名::类名(对象成员所需的形参,本类成员形参)

       :对象1(参数),对象2(参数),......

{  

//函数体其他语句

}

构造组合类对象时的初始化次序

  • 首先对构造函数初始化列表中列出的成员(包括基本类型成员和对象成员)进行初始化,初始化次序是成员在类体中定义的次序。
    • 成员对象构造函数调用顺序:按对象成员的声明顺序,先声明者先构造。
    • 初始化列表中未出现的成员对象,调用用默认构造函数(即无形参的)初始化
  • 处理完初始化列表之后,再执行构造函数的函数体。

 

类组合程序举例

  • 例4-4 类的组合,线段(Line)类

//4_4.cpp

#include <iostream>

#include <cmath>

using namespace std;

class Point { //Point类定义

public:

Point(int xx = 0, int yy = 0) {

x = xx;

y = yy;

}

Point(Point &p);

int getX() { return x; }

int getY() { return y; }

private:

int x, y;

};

 

Point::Point(Point &p) { //复制构造函数的实现

x = p.x;

y = p.y;

cout << "Calling the copy constructor of Point" << endl;

}

 

//类的组合

class Line { //Line类的定义

public: //外部接口

Line(Point xp1, Point xp2);

Line(Line &l);

double getLen() { return len; }

private: //私有数据成员

Point p1, p2; //Point类的对象p1,p2

double len;

};

 

//组合类的构造函数

Line::Line(Point xp1, Point xp2) : p1(xp1), p2(xp2) {

cout << "Calling constructor of Line" << endl;

double x = static_cast<double>(p1.getX() - p2.getX());

double y = static_cast<double>(p1.getY() - p2.getY());

len = sqrt(x * x + y * y);

}

Line::Line (Line &l): p1(l.p1), p2(l.p2) {//组合类的复制构造函数

cout << "Calling the copy constructor of Line" << endl;

len = l.len;

}

 

//主函数

int main() {

Point myp1(1, 1), myp2(4, 5); //建立Point类的对象

Line line(myp1, myp2); //建立Line类的对象

Line line2(line); //利用复制构造函数建立一个新对象

cout << "The length of the line is: ";

cout << line.getLen() << endl;

cout << "The length of the line2 is: ";

cout << line2.getLen() << endl;

return 0;

}

 

前向引用声明

  • 类应该先声明,后使用
  • 如果需要在某个类的声明之前,引用该类,则应进行前向引用声明。
  • 前向引用声明只为程序引入一个标识符,但具体声明在其他地方。
  • 例:

class B;  //前向引用声明

class A {

public:

  void f(B b);

};

class B {

public:

  void g(A a);

};

前向引用声明注意事项

  • 使用前向引用声明虽然可以解决一些问题,但它并不是万能的。
  • 在提供一个完整的类声明之前,不能声明该类的对象,也不能在内联成员函数中使用该类的对象。
  • 当使用前向引用声明时,只能使用被声明的符号,而不能涉及类的任何细节。

class Fred; //前向引用声明

class Barney {

   Fred x; //错误:类Fred的声明尚不完善

};

class Fred {

   Barney y;

};

 

结构体

  • 结构体是一种特殊形态的类
    • 与类的唯一区别:类的缺省访问权限是private,结构体的缺省访问权限是public
    • 结构体存在的主要原因:与C语言保持兼容
  • 什么时候用结构体而不用类
    • 定义主要用来保存数据、而没有什么操作的类型
    • 人们习惯将结构体的数据成员设为公有,因此这时用结构体更方便

结构体的定义

struct 结构体名称 {

公有成员

protected:

    保护型成员

private:

     私有成员

};

结构体的初始化

  • 如果一个结构体的全部数据成员都是公共成员,并且没有用户定义的构造函数,没有基类和虚函数(基类和虚函数将在后面的章节中介绍),这个结构体的变量可以用下面的语法形式赋初值

类型名 变量名 = { 成员数据1初值, 成员数据2初值, …… };

例4-7用结构体表示学生的基本信息

#include <iostream>

#include <iomanip>

#include <string>

using namespace std;

 

struct Student { //学生信息结构体

int num; //学号

string name; //姓名,字符串对象,将在第6章详细介绍

char sex; //性别

int age; //年龄

};

 

int main() {

Student stu = { 97001, "Lin Lin", ‘F‘, 19 };

cout << "Num:  " << stu.num << endl;

cout << "Name: " << stu.name << endl;

cout << "Sex:  " << stu.sex << endl;

cout << "Age:  " << stu.age << endl;

return 0;

}

 

运行结果:

Num:  97001

Name: Lin Lin

Sex:  F

Age:  19

 

联合体

声明形式

union 联合体名称 {

    公有成员

protected:

    保护型成员

private:

    私有成员

};

特点:

  • 成员共用同一组内存单元
  • 任何两个成员不会同时有效

联合体的内存分配

  • 举例说明:

union Mark { //表示成绩的联合体

char grade; //等级制的成绩

bool pass; //只记是否通过课程的成绩

int percent; //百分制的成绩

};

 

无名联合

  • 例:

union {

  int i;

  float f;

}

在程序中可以这样使用:

i = 10;

f = 2.2;

 

下面我们看一个联合体的例题

例4-8使用联合体保存成绩信息,并且输出。

#include <string>

#include <iostream>

using namespace std;

class ExamInfo {

private:

string name; //课程名称

enum { GRADE, PASS, PERCENTAGE } mode;//计分方式

union {

char grade; //等级制的成绩

bool pass; //只记是否通过课程的成绩

int percent; //百分制的成绩

};

public:

//三种构造函数,分别用等级、是否通过和百分初始化

ExamInfo(string name, char grade)

: name(name), mode(GRADE), grade(grade) { }

ExamInfo(string name, bool pass)

: name(name), mode(PASS), pass(pass) { }

ExamInfo(string name, int percent)

: name(name), mode(PERCENTAGE), percent(percent) { }

void show();

}

 

void ExamInfo::show() {

cout << name << ": ";

switch (mode) {

  case GRADE: cout << grade;  break;

  case PASS: cout << (pass ? "PASS" : "FAIL"); break;

  case PERCENTAGE: cout << percent; break;

}

cout << endl;

}

 

int main() {

ExamInfo course1("English", ‘B‘);

ExamInfo course2("Calculus", true);

ExamInfo course3("C++ Programming", 85);

course1.show();

course2.show();

course3.show();

return 0;

}

运行结果:

English: B

Calculus: PASS

C++ Programming: 85

 

枚举类

枚举类定义

  • 语法形式

enum class 枚举类型名: 底层类型 {枚举值列表};

  • 例:

enum class Type { General, Light, Medium, Heavy};

enum class Type: char { General, Light, Medium, Heavy};

enum class Category { General=1, Pistol, MachineGun, Cannon};

枚举类的优势

  • 强作用域,其作用域限制在枚举类中。
    • 例:使用Type的枚举值General:

Type::General

  • 转换限制,枚举类对象不可以与整型隐式地互相转换。
  • 可以指定底层类型
    • 例:

enum class Type: char { General, Light, Medium, Heavy};

例4-9 枚举类举例

#include<iostream>

using namespace std;

enum class Side{ Right, Left };

enum class Thing{ Wrong, Right };  //不冲突

int main()

{

Side s = Side::Right;

Thing w = Thing::Wrong;

cout << (s == w) << endl;  //编译错误,无法直接比较不同枚举类

return 0;

}

 

小结

  • 主要内容
    • 面向对象的基本概念、类和对象的声明、构造函数、析构函数、内联成员函数、复制构造函数、类的组合
  • 达到的目标
    • 掌握面向对象的基本概念;
    • 掌握类设计的思想、类和对象声明的语法;
    • 理解构造函数、复制构造函数和析构函数的作用和调用过程,掌握相关的语法;
    • 理解内联成员函数的作用,掌握相关语法;
    • 理解类的组合在面向对象设计中的意义,掌握类组合的语法。
    • 了解枚举类

 

 

第4章(二)

 

类的组合

组合的概念

  • 类中的成员是另一个类的对象。
  • 可以在已有抽象的基础上实现更复杂的抽象。

类组合的构造函数设计

  • 原则:不仅要负责对本类中的基本类型成员数据初始化,也要对对象成员初始化。
  • 声明形式:

类名::类名(对象成员所需的形参,本类成员形参)

       :对象1(参数),对象2(参数),......

{  

//函数体其他语句

}

构造组合类对象时的初始化次序

  • 首先对构造函数初始化列表中列出的成员(包括基本类型成员和对象成员)进行初始化,初始化次序是成员在类体中定义的次序。
    • 成员对象构造函数调用顺序:按对象成员的声明顺序,先声明者先构造。
    • 初始化列表中未出现的成员对象,调用用默认构造函数(即无形参的)初始化
  • 处理完初始化列表之后,再执行构造函数的函数体。

 

类组合程序举例

  • 例4-4 类的组合,线段(Line)类

//4_4.cpp

#include <iostream>

#include <cmath>

using namespace std;

class Point { //Point类定义

public:

Point(int xx = 0, int yy = 0) {

x = xx;

y = yy;

}

Point(Point &p);

int getX() { return x; }

int getY() { return y; }

private:

int x, y;

};

 

Point::Point(Point &p) { //复制构造函数的实现

x = p.x;

y = p.y;

cout << "Calling the copy constructor of Point" << endl;

}

 

//类的组合

class Line { //Line类的定义

public: //外部接口

Line(Point xp1, Point xp2);

Line(Line &l);

double getLen() { return len; }

private: //私有数据成员

Point p1, p2; //Point类的对象p1,p2

double len;

};

 

//组合类的构造函数

Line::Line(Point xp1, Point xp2) : p1(xp1), p2(xp2) {

cout << "Calling constructor of Line" << endl;

double x = static_cast<double>(p1.getX() - p2.getX());

double y = static_cast<double>(p1.getY() - p2.getY());

len = sqrt(x * x + y * y);

}

Line::Line (Line &l): p1(l.p1), p2(l.p2) {//组合类的复制构造函数

cout << "Calling the copy constructor of Line" << endl;

len = l.len;

}

 

//主函数

int main() {

Point myp1(1, 1), myp2(4, 5); //建立Point类的对象

Line line(myp1, myp2); //建立Line类的对象

Line line2(line); //利用复制构造函数建立一个新对象

cout << "The length of the line is: ";

cout << line.getLen() << endl;

cout << "The length of the line2 is: ";

cout << line2.getLen() << endl;

return 0;

}

 

前向引用声明

  • 类应该先声明,后使用
  • 如果需要在某个类的声明之前,引用该类,则应进行前向引用声明。
  • 前向引用声明只为程序引入一个标识符,但具体声明在其他地方。
  • 例:

class B;  //前向引用声明

class A {

public:

  void f(B b);

};

class B {

public:

  void g(A a);

};

前向引用声明注意事项

  • 使用前向引用声明虽然可以解决一些问题,但它并不是万能的。
  • 在提供一个完整的类声明之前,不能声明该类的对象,也不能在内联成员函数中使用该类的对象。
  • 当使用前向引用声明时,只能使用被声明的符号,而不能涉及类的任何细节。

class Fred; //前向引用声明

class Barney {

   Fred x; //错误:类Fred的声明尚不完善

};

class Fred {

   Barney y;

};

 

结构体

  • 结构体是一种特殊形态的类
    • 与类的唯一区别:类的缺省访问权限是private,结构体的缺省访问权限是public
    • 结构体存在的主要原因:与C语言保持兼容
  • 什么时候用结构体而不用类
    • 定义主要用来保存数据、而没有什么操作的类型
    • 人们习惯将结构体的数据成员设为公有,因此这时用结构体更方便

结构体的定义

struct 结构体名称 {

公有成员

protected:

    保护型成员

private:

     私有成员

};

结构体的初始化

  • 如果一个结构体的全部数据成员都是公共成员,并且没有用户定义的构造函数,没有基类和虚函数(基类和虚函数将在后面的章节中介绍),这个结构体的变量可以用下面的语法形式赋初值

类型名 变量名 = { 成员数据1初值, 成员数据2初值, …… };

例4-7用结构体表示学生的基本信息

#include <iostream>

#include <iomanip>

#include <string>

using namespace std;

 

struct Student { //学生信息结构体

int num; //学号

string name; //姓名,字符串对象,将在第6章详细介绍

char sex; //性别

int age; //年龄

};

 

int main() {

Student stu = { 97001, "Lin Lin", ‘F‘, 19 };

cout << "Num:  " << stu.num << endl;

cout << "Name: " << stu.name << endl;

cout << "Sex:  " << stu.sex << endl;

cout << "Age:  " << stu.age << endl;

return 0;

}

 

运行结果:

Num:  97001

Name: Lin Lin

Sex:  F

Age:  19

 

联合体

声明形式

union 联合体名称 {

    公有成员

protected:

    保护型成员

private:

    私有成员

};

特点:

  • 成员共用同一组内存单元
  • 任何两个成员不会同时有效

联合体的内存分配

  • 举例说明:

union Mark { //表示成绩的联合体

char grade; //等级制的成绩

bool pass; //只记是否通过课程的成绩

int percent; //百分制的成绩

};

 

无名联合

  • 例:

union {

  int i;

  float f;

}

在程序中可以这样使用:

i = 10;

f = 2.2;

 

下面我们看一个联合体的例题

例4-8使用联合体保存成绩信息,并且输出。

#include <string>

#include <iostream>

using namespace std;

class ExamInfo {

private:

string name; //课程名称

enum { GRADE, PASS, PERCENTAGE } mode;//计分方式

union {

char grade; //等级制的成绩

bool pass; //只记是否通过课程的成绩

int percent; //百分制的成绩

};

public:

//三种构造函数,分别用等级、是否通过和百分初始化

ExamInfo(string name, char grade)

: name(name), mode(GRADE), grade(grade) { }

ExamInfo(string name, bool pass)

: name(name), mode(PASS), pass(pass) { }

ExamInfo(string name, int percent)

: name(name), mode(PERCENTAGE), percent(percent) { }

void show();

}

 

void ExamInfo::show() {

cout << name << ": ";

switch (mode) {

  case GRADE: cout << grade;  break;

  case PASS: cout << (pass ? "PASS" : "FAIL"); break;

  case PERCENTAGE: cout << percent; break;

}

cout << endl;

}

 

int main() {

ExamInfo course1("English", ‘B‘);

ExamInfo course2("Calculus", true);

ExamInfo course3("C++ Programming", 85);

course1.show();

course2.show();

course3.show();

return 0;

}

运行结果:

English: B

Calculus: PASS

C++ Programming: 85

 

枚举类

枚举类定义

  • 语法形式

enum class 枚举类型名: 底层类型 {枚举值列表};

  • 例:

enum class Type { General, Light, Medium, Heavy};

enum class Type: char { General, Light, Medium, Heavy};

enum class Category { General=1, Pistol, MachineGun, Cannon};

枚举类的优势

  • 强作用域,其作用域限制在枚举类中。
    • 例:使用Type的枚举值General:

Type::General

  • 转换限制,枚举类对象不可以与整型隐式地互相转换。
  • 可以指定底层类型
    • 例:

enum class Type: char { General, Light, Medium, Heavy};

例4-9 枚举类举例

#include<iostream>

using namespace std;

enum class Side{ Right, Left };

enum class Thing{ Wrong, Right };  //不冲突

int main()

{

Side s = Side::Right;

Thing w = Thing::Wrong;

cout << (s == w) << endl;  //编译错误,无法直接比较不同枚举类

return 0;

}

 

小结

  • 主要内容
    • 面向对象的基本概念、类和对象的声明、构造函数、析构函数、内联成员函数、复制构造函数、类的组合
  • 达到的目标
    • 掌握面向对象的基本概念;
    • 掌握类设计的思想、类和对象声明的语法;
    • 理解构造函数、复制构造函数和析构函数的作用和调用过程,掌握相关的语法;
    • 理解内联成员函数的作用,掌握相关语法;
    • 理解类的组合在面向对象设计中的意义,掌握类组合的语法。
    • 了解枚举类

 

 

TsinghuaX: 00740043X C++语言程序设计基础 第四章提纲

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原文地址:http://www.cnblogs.com/dongwenbo/p/5082939.html

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