УМК_ПрОА_3

Данные

Указатель Функция

169

Операторы языка С++ представлены на рис. 3.24

170

Операторы

Таблица 3.38 Операции отношения

171

172

Объектно-ориентированная терминология языка С++

Понятие класса

Класс (class) – это структура, содержащая описания данных функций.

Функции класса называют методами класса.

class имя_класса

{

тип1 имя_элемента1; типN имя_элементаN; описание_функции1; описание_функцииN;

}

Объект является представителем класса и объявляется после определения класса следующим образом:

имя_класса имя_объекта1,..., имя_объектаN;

Пример:

class date

{

public: char name[64]; int day;

173

char month[9]; int year;

void show_birthday(void) //прототип функции };

void main(void)

{

date father, mother, daughter; //объявление объектов класса date

...

}

Понятие инкапсуляции Инкапсуляция – это сокрытие некоторых данных, входящих в класс,

путем объявления их частными (private). В отличие от общих (public)

элементов класса, к которым можно обратиться из любого места программы,

используя оператор-точку, к частным элементам можно обратиться только через функции (методы) класса.

Пример. Работа с классом

class zp // описание класса

{

private: //объявление частных элементов char name[64];

float sal;

public: //объявление общих элементов

void in_dat(char *,float); //прототипы функций void show_sal(void) ;

float change_sal(float);

}

void zp::in_dat(char *new_name,float old_sal) //описание функций

{

…

}

zp father; //объявление объекта father класса zp

Конструкторы и деструкторы объектов класса

Конструктор предназначен для присваивания исходных данных конкретному объекту данного класса. Конструктор носит имя класса и описывается как обычная функция (метод) класса. После описания конструктора в программе в операторе объявления объекта допускается присваивание начальных значений.

Деструктор – это специальная функция без параметров,

174

обеспечивающая уничтожение объекта в процессе выполнения программы.

Деструктор носит имя класса, начинающееся с символа тильда (~), и

описывается в программе как обычная функция (метод) класса. Применение деструкторов целесообразно при создании динамических списков, которые увеличиваются или уменьшаются в процессе выполнения программы.

Пример. class zp

{

private:

char name[64] ; float sal;

public:

zp(char *,float); //конструктор ~zp(void); //деструктор

void show sal(void);

};

zp::zp(char *new_name,float old_sal) //описание конструктора

{

...;

}

zp::~zp(void); //описание деструктора

{

...

}

void main(void)

{

zp father("Иванов H.M.",2000) ; //инициализация объекта father

...

}

Перегрузка операторов Перегрузка операторов заключается в изменении смысла действия

операторов при работе их с определенными классами. Например, в

некотором классе можно описать функцию сложения двух символьных строк, которую компилятор C++ будет вызывать из этого класса для выполнения соответствующей операции. Если в программе используются,

кроме того, операции сложения переменных типа int или float, то над ними будет выполнена стандартная операция сложения. Другими словами,

смысл оператора сложения изменится только для элементов указанного класса.

Для перегрузки операторов в прототипе и в заголовке функции

175

(метода) класса используется ключевое слово operator, после которого

указывается символ перегружаемого оператора.

void operator +(char *); //перегружаемый оператор (+) void show_sum(void);

};

sum::sum(char *line) //описание конструктора

sum statement("C++") ; //инициализация объекта statement statement + " - удобный язык!";

}

Наследование и полиморфизм Наследование – это возможность использования элементов класса,

созданного для одной программы, в другой программе. Исходный класс называется базовым (родительским), построенный из ранее созданного класса называется производным.

Под простым наследованием понимается процесс создания одного производного класса, наследующего элементы базового класса.

Для создания производного класса нужно указать ключевое слово class, имя производного класса, двоеточие, режим доступа к элементам базового класса и имя базового класса. После этого надо определить элементы нового, производного класса.

Пример. Простое наследование

176

float sal; public:

zp(char *,float); void show_sal(void) ;

};

class zpp:public zp //описание производного класса

{

private: //определение элементов float prize;

public:

zpp(char *,float,float); void show_sal(void);

};

Множественное наследование

Под множественным наследованием понимается процесс создания производного класса из нескольких ранее созданных базовых классов.

};

class zp //описание базового класса zp

{

private:

float sal; public:

zp(float);

void show_sal (void);

};

При определении производного класса нужно указать ключевое слово class, имя производного класса, двоеточие, перечислить через запятую режимы доступа и имена базовых классов, а затем объявить элементы производного класса:

class date_sal:public date,puplic zp // описание производного

date_sal(char *,char *,float,float);

177

void show_date_sal(void) ;

};

Понятие о полиморфизме и виртуальных функциях

Полиморфизм – это способность объекта изменять форму (поли – много, морфизм – изменение формы), возможность использовать одинаковые имена для методов, входящих в различные классы. Перегрузка функций и перегрузка операторов – это проявление полиморфизма во время компиляции программы на языке C++.

Полиморфизм во время выполнения программы обеспечивается использованием виртуальных функций базовых классов и применением указателей на объекты базовых классов. Для создания полиморфного объекта первоначально определяются виртуальные функции базовых классов при помощи ключевого слова virtual, размещаемого перед прототипами функций. В зависимости от того, на объект какого класса будет указывать указатель, определяется, какая виртуальная функция будет вызвана во время выполнения программы.

Создание указателя на объект базового класса выполняется в программе следующим образом:

Имя_базового_класса *указатель;

Для того чтобы изменить форму объекта, указателю присваивается адрес объекта производного класса:

указатель=(имя_базового_класса *)&имя_объекта_производного_класса;

Кроме перечисленных выше, в языке C++ существует еще один способ реализации полиморфизма – использование шаблонов функций и шаблонов классов.

Шаблон функции позволяет определить функции, возвращающие значения разных типов. Например, шаблон функции sqr, возвращающей значение переменной х, возведенное в квадрат, выглядит так:

178