谭浩强c++面向对象程序设计 (红色书皮)大纲笔记.doc

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第一章C++初步知识

第一节从C到c++

一：

c++的输入输出语句

C++用cin和cout完成输入输出功能，c用scanf和printf

二：

c++用const定义常变量

C语言#definePI3.14

c++constfloatpi=3.14

三：

c++函数原型声明

四：

c++函数的重载

函数名相同，参数个数或类型，或函数返回值之中有不同的，用一个函数名实现不同的功能

五：

函数模板

定义完函数模板，系统根据实际参数的类型赋给相应的形参

形式template（用T代替数据类型）

六：

c++有默认参数的函数

七：

变量的引用（别名）

Inta

Int&b=a；b是a的引用（别名），共同占用同一个内从

八：

内置函数

不重要

九：

运算符作用域

：

：

以后见了再说

十：

字符串变量

C语言用字符数组表示字符串，c++本身就有string数据类型

十一：

动态分配内存

C语言用malloc函数和free函数

C++用new函数和delete函数

第二章类和对象

第一节类的声明和对象的定义

一：

类和对象的关系

二：

类的声明

Class类名

{

Public：

Private：

}；

三：

对象的定义

1，先声明类再定义对象

2，声明类的同时定义对象

3，不出现类名直接定义对象

第二节类的成员函数

一：

成员函数的作用

调用数据成员

二：

在类外定义成员函数

1，成员函数：

类型名类名：

：

成员函数名（参数表列）

2，构造函数类名：

：

成员函数名（参数表列）

没有类型名是因为构造函数没有参数没有返回值

三：

inline成员函数

四：

成员函数的存储方式

不和数据成员在一起，独立存储，不同对象使用相同的成员函数，通过this指针区别不同的对象

第三节对象成员的引用

一：

通过对象名加成员运算符

二：

通过引用名加成员运算符

三：

通过指针访问

第四节类的特点

一：

抽象性

类和对象的关系：

类是对象的抽象，对象是类的具体

二：

封装性

公用接口和私有实现的分离（privatepublic）

三:

继承性（第三章）

四：

多态性（第四章）

第三章关于类和对象的进一步讨论

第一节对象的初始化（用构造函数）

一：

构造函数的定义

给对象初始化的函数叫做构造函数

二：

用构造函数初始化的方法

1.默认构造函数

2.初始化构造函数（可以用参数初始化表进行初始化）

3.带默认参数的初始化构造函数

三：

调用构造函数的时间

定义对象时自动调用构造函数

第二节析构函数

一：

析构函数的作用

撤销对象之前的清理工作，或者清理前的最后操作

二：

调用析构函数的时间

对象撤销前自动调用析构函数

第三节调用构造函数和析构函数的顺序

一：

先构造后析构，后构造先析构

二：

要考虑对象撤销的顺序

第四节对象数组

一：

对象数组的定义

类名对象数组名[个数]

二：

对象数组的初始化

例如studentstu【3】={

Student（1001,1889），

Student（1002,1979），

Student（1003,1881）}；

第五节对象指针

一：

指向对象的指针

定义对象时会为对象分配一定的内存空间，内存空间的起始地址就是该对象的指针

类名*指针变量名

二：

指向成员的指针

1，指向数据成员的指针

和定义普通变量指针一样类型名*指针变量名

2，指向成员函数的指针

指向普通函数的指针类型名（*指针变量名）（参数表列）

指向成员函数的指针类型名（类名：

：

*指针变量名）（参数表列）

三：

this指针

第六节公用数据的保护

一：

常对象

1，声明方法：

类名const对象名（实参表列）

//常对象中的数据成员为常变量且必须要有初值

2，特点数据成员全部为const型，成员函数为非const型

类外不能调用该对象的飞const型的成员函数

Const型成员函数可以访问const型数据成员，但不能改变他们的值

二：

常对象成员

1，常数据成员（只能通过构造函数参数初始化表对其进行初始化）

2，常成员函数（只能引用类中的数据成员，不能修改他们）

三：

指向对象的常指针

四：

指向常对象的指针

五：

对象的常引用

第七节对象的动态建立和释放

一：

new建立动态对象

指针名=New类名

返回值是个指针，分配成功时该指针指向非0数据，分配失败时该指针指向0

二：

delete释放动态对象

Delete指针名

第八节对象的赋值和赋值

一：

对象的赋值

同类对象可以通过赋值运算符“=”进行赋值

对象名2=对象名1

二：

对象的复制（用到复制构造函数

1类名对象2（对象1）

2类名对象2=对象1

第九节静态成员

一：

静态数据成员

1，定义用static声明的数据成员为静态数据成员

2，特点静态数据成员不属于某个对象，独立分配单元，所有对象的静态数据成员相同并且都可以改变其值

3，初始化只能在类体外进行初始化

数据类型类名：

：

静态数据成员名=初值

4，引用既可以通过对象名引用，也可以通过类名引用

二：

静态成员函数（没有this指针）

作用：

处理静态数据成员

第十节友元

一：

友元函数

1，普通函数声明为友元函数

2，成员函数声明为友元函数

二：

友元类

第十一节模板

一：

函数模板

Template

二：

类模板

Template

第四章运算符重载

第一节什么是运算符重载

一：

函数重载对一个已有的函数赋予新的含义（功能）即一名多意

二：

运算符重载赋予c++运算符新的意义

第二节运算符重载的方法

一：

方法函数类型operator运算符名（形参列表）

{对运算符的操作}

二：

说明

函数名为operator运算符名

第三节重载运算符的规则

一：

不能创造运算符只能重载c++已有运算符

二：

不能改变运算符个数

三：

优先级不能变

四：

结合性不能变

五：

不能有默认参数

六：

参数中至少有一个是类对象

七：

=&不用重载，可直接用

八：

运算符重载函数可以是成员函数，友元函数，或都不是第四节运算符重载函数作为成员函数和友元函数

一：

做成员函数（少一个参数）

二：

做友元函数

第五节重载双目运算符

举例

第六节重载单目运算符

举例

第七节重载流插入运算符和流提取运算符

一：

重载流插入运算符<<

二：

重载流提取运算符>>

第八节不用类型数据间的转换

一：

标准类型间的转换

1，隐式转换inta=3

a=a+4.4

2，显式转换

C标准（类型名）数据

C++标准类型名（数据）

二：

用转换构造函数进行类型转换

1，作用将一个其他类型的数据转换成一个指定类的对象

2，特点只有一个参数

可以转换标准类型也可以转换其他类成员

3，举例complex（doubler）{real=r；imag=0}

三：

用类型转换函数进行类型转换

1，作用将一个类对象转换为其他类型的数据

2，形式operator类型名（）

{实现转换的语句}

第五章继承与派生

第一节继承与派生的概念

一：

继承和派生的概念

1，继承：

在一个已有类的基础上建立一个新的类，新类从已有类哪里获得其已有的特性，这种现象就叫做类的继承；

2，派生：

从一个已有类产生一个新类的过程叫做派生；

二：

继承的分类

1，单继承（一个爹）

2，多重继承（好几个爹）

三：

基类和派生类的关系

基类是派生类的抽象化，派生类是基类的具体化

第二节派生类的声明方式

一：

单继承的派生类声明方式

Class派生类名：

继承方式基类名

{派生类新增成员}

二：

多重继承的派生类的声明方式

Class派生类名：

继承方式1基类名1，继承方式2基类名2

{派生类新增成员}

第三节派生类的构成

一：

派生类的构成

1，基类成员

2，派生类新增成员

二：

派生类的生成步骤

1，从基类接受全部数据成员和成员函数

2，调整从基类接受的数据成员

3，声明派生类新增加的成员

第四节派生类的访问属性

一：

公用继承（最常用）

基类成员的属性在派生类中不改变

二：

私有继承

基类私有还是基类私有

基类共有和保护变为派生类私有

三：

保护继承

基类私有还是基类私有

基类共有和保护变为派生类保护

四：

多级派生时的访问属性

一级一级往下推就可

第五节派生类的构造函数和析构函数

一：

简单派生类的构造函数

派生类构造函数名（总参数表列）：

基类构造函数名（基类参数表列）

{派生类中新增数据成员初始化语句}

二；含有子对象的派生类的构造函数

派生类构造函数名（总参数表列）：

基类构造函数名（参数表列），子对象名（参数表列）

{派生类中新增数据成员初始化语句}

三：

多层派生时的构造函数

派生类构造函数名（总参数表列）：

直接基类构造函数名（参数表列）

{派生类中新增数据成员初始化语句}

四：

派生类构造函数的特殊形式

1，当不需要对派生类新增的成员进行任何初始化操作时，派生类构造函数体可以为空

2，如果在基类中没有定义构造函数，或定义了没有参数的构造函数，那么，在定义派生类自己的构造函数时可以不写基类的构造函数。

五：

派生类的析构函数

1，析构函数的声明方式~类名（）{}

2，析构函数的顺序

先执行派生类自己的析构函数，在执行子对象的析构函数

最后执行基类的析构函数

第六节多重继承

一：

声明多重继承的方法

Class派生类名：

继承方式1基类名1，继承方式2基类名2

{派生类新增成员}

二：

多重继承派生类的构造函数

派生类名（总参数表列）：

基类1构造函数（参数表列），基类2构造函数（参数表列）

{派生类新增数据成员初始化语句}

三：

多重继承引起的二义性问题

1，两个基类有同名成员

2，两个基类和派生类有同名成员

3，基类1和基类2都是从一个基类派生的

四：

虚基类

1，虚基类的作用在继承间接共同基类时只保留一份成员

2，虚基类的声明方法（在声明派生类时，不是声明基类声明）

Class派生类名：

virtual继承方式基类名

3，虚基类的初始化（在最后的派生类中不仅要负责直接基类初始化，还要负责对虚基类初始化）

第七节基类与派生类的转换

一：

派生类对象可以向基类对象赋值

二：

派生类对象可以向基类对象的引用赋值

三：

派生类对象可以代替基类对象做函数的实参；

四：

指向基类对象的指针可以指向派生类对象，但只是指向其中基类的那部分；

（总之：

派生类对象可以代替基类对象——大材小用）

第八节继承与组合

一:

定义

1，继承：

在一个已有类的基础上建立一个新的类，新类从已有类哪里获得其已有的特性，这种现象就叫做类的继承

2，组合：

在一个类中以另一个类的对象作为数据成员的，称为类的组合

二：

举例

第六章多态性与虚函数

第一节多态性的概念

一：

多态性的定义

1，c++的定义：

具有不同功能的函数可以用同一个函数名，这样就可以用一个函数名调用不同内容的函数。

2，面向对象程序的定义：

向不同的对象发送同一个消息，不同的对象在接收时会产生不同的行为。

二：

多态性的分类

1，静态多态性编译时确定调用哪个函数，通过函数重载实现

2，动态多态性运行时确定调用哪个函数，通过虚函数实现

第二节典型例子

#include

classpoint

{

public:

point（floata=0,floatb=0）:

x（a）,y（b）{}

voidset_point（floata,floatb）;

floatget_x（）;

floatget_y（）;

friendostream&operator<<（ostream&output,point&pt）;

private:

floatx;

floaty;

};

voidpoint:

:

set_point（floata,floatb）

{x=a; y=b;}

floatpoint:

:

get_x（）

{returnx;}

floatpoint:

:

get_y（）

{returny;}

ostream&operator<<（ostream&output,point&pt）

{

output<<"["<

returnoutput;

}

classcircle:

publicpoint

{

public:

circle（floata=0,floatb=0,floatr=0）:

point（a,b）,radius（r）{}

voidset_radius（floatr）;

floatget_radius（）;

floatarea（）;

friendostream&operator<<（ostream&output,circle&pt）;

private:

floatradius;

};

voidcircle:

:

set_radius（floatr）

{radius=r;}

floatcircle:

:

get_radius（）

{returnradius;}

floatcircle:

:

area（）

{return2*3.14*radius;}

ostream&operator<<（ostream&output,circle&pt）

{

output<<"["<

output<<"area="<

returnoutput;

}

classcylinder:

publiccircle

{

public:

cylinder（floata=0,floatb=0,floatr=0,floath=0）:

circle（a,b,r）,heigh（h）{}

voidset_heigh（floath）;

floatget_heigh（）;

floatarea（）;

floatvolume（）;

friendostream&operator<<（ostream&output,cylinder&pt）;

private:

floatheigh;

};

voidcylinder:

:

set_heigh（floath）

{heigh=h;}

floatcylinder:

:

get_heigh（）

{returnheigh;}

floatcylinder:

:

area（）

{return2*circle:

:

area（）+2*3.14*circle:

:

get_radius（）;}

floatcylinder:

:

volume（）

{returncircle:

:

area（）*heigh;}

ostream&operator<<（ostream&output,cylinder&pt）

{

output<<"["<

output<<"area="<

returnoutput;

}

intmain（）

{

cylinderc（1.1,2.2,3.3,4.4）;

cout<<"x="<

c.set_point（5.5,6.6）;

c.set_radius（7.7）;

c.set_heigh（8.8）;

cout<<"x="<

cout<

point&pref=c;

cout<<"\nprefasapoint:

"<

circle&cref=c;

cout<<"\ncrefasacircle:

"<

return0;

}

第三节虚函数

一：

虚函数的作用

虚函数的作用是允许在派生类中重新定义与基类同名的函数，并且可以通过基类指针或引用来访问基类和派生类中的同名函数。

二：

虚函数的使用方法

1，在基类用virtual声明成员函数为虚函数

2，在派生类中重新定义该函数体。

此函数与基类虚函数参数个数类型，返回值类型都相同。

3，定义一个指向基类对象的指针，并使它指向同一类组中的某一对象。

4，通过该指针变量调用此虚函数。

三：

静态关联和动态关联

1，静态关联：

在编译阶段确定调用哪个函数，称为静态关联

2，动态关联：

在运行阶段确定调用哪个函数，称为动态关联

四：

虚函数的特点

1，只能声明类的成员函数为虚函数。

2，一个成员函数为虚函数后，其派生类的所有同名函数均为虚函数。

五：

什么情况下应当声明虚函数

1，做基类的成员函数可以声明虚函数

2，如果基类成员函数的作用在派生类中的作用不需要修改，则不需要声明为虚函数。

3，考虑成员函数的调用使用函数名还是用指针。

4，有时，定义虚函数时，不指定函数体（函数体为空）。

——纯虚函数

六：

虚析构函数

一般将析构函数定义为虚函数。

第四节纯虚函数和抽象类

一：

纯虚函数

1，定义

纯虚函数是在声明虚函数时被初始化为0的函数

2，形式

Virtual函数类型函数名（参数表列）=0

3，特点

纯虚函数没有函数体

=0不代表返回值为0，只是形式而已

这是一个声明语句，最有要有分号

4，作用

在基类中为派生类保留一个函数的名字，以便派生类根据需要对它进行定义

二：

抽象类

1，定义

不用来定义对象，只作为基类来派生的类称为抽象基类（抽象类）

2，目的

作为基类去建立派生类，为派生类预留函数名，功能让派生类自己定义

3，特点

包含纯虚函数的类都是抽象类

抽象类的派生类为纯虚函数重新定义后，派生类就不在是抽象类

抽象类不能定义对象，但是可以用指向抽象基类的指针指向它

第七章输入输出流

第一节C++的输入和输出

一：

输入输出的含义

1输入：

从输入文件将数据传送给程序

2输出：

将数据从程序传送给输出文件

二：

输入输出的分类

1标准的输入输出

2文件的输入输出

3字符串输入输出

三：

c++输入输出的特点

1,安全性

2，可扩展性

四：

c++的输入输出流

键盘—>键盘缓冲区—>输入缓冲区—>内存—>输出缓冲区—>显示器

1，iostream类库（I/O类库）中有关的类

在该类中包含许多用于输入输出的类

2，与iostream类库（I/O类库）有关的头文件

I/O类库中的类是在不同的头文件中定义的

头文件中不仅定义了不同的类，还定义了对象和运算符重载函数。

如Iostream头文件中定义了四种对象：

cincoutcerrclog

3，在iostream头文件中定义的流对象

Iostream头文件中包含的类有：

ios，istream，ostream，等

Iostream头文件中就定义了四种对象：

cincoutcerrclog

4，在iostream头文件中重载运算符

第二节标准输出流

一：

cout，cerr，clog流

1，cout流

Cout是ostream流对象，不是c++的关键字

Cout输出数据时可以不考虑数据的类型，系统自己判断

Cout流有输出缓冲区

Cout流只对标准数据进行了<<重载

2，cer