c讲稿Chapter3关于类和对象的进一步讨论

1回顾第2章类和对象对象、对象的两个要素类面向对象程序设计的三大特性类的定义对象的定义与使用第3章关于类和对象的进一步讨论3本章内容3.1构造函数3.2析构函数3.3调用构造函数和析构函数的顺序3.4对象数组3.5对象指针3.6共用数据的保护3.7对象的动态建立和释放4本章内容3.8对象的赋值和复制3.9静态成员3.10友员3.11函数模板与类模板5目标理解构造函数与析构函数的作用；熟练掌握构造函数和析构函数的定义和使用。掌握对象数组、对象指针的使用，以及对象的动态建立与释放；了解对象的赋值与复制理解静态成员和友元的作用熟练掌握静态成员和友元的定义与使用了解函数模板与类模板的定义与使用6本章内容3.1构造函数3.2析构函数3.3调用构造函数和析构函数的顺序3.4对象数组3.5对象指针3.6共用数据的保护3.7对象的动态建立和释放73.1构造函数3.1.1对象的初始化定义对象时最好能给对象的数据成员进行初始化，但不能在类的声明中进行。例如：classTime{private:inth=0;//错误！！};类是个抽象的自定义数据类型，不占存储空间，无法存储数据83.1构造函数3.1.2构造函数的作用构造函数是类中一种特殊的成员函数。构造函数的作用是在系统创建对象时，给对象的数据成员进行初始化。格式：类名（[参数表]）{函数体；}注意类外定义的格式93.1构造函数3.1.2构造函数的作用构造函数的特点1、构造函数名字必须与类名相同，不具有任何类型，也不返回任何值。2、构造函数的权限必须是public。3、构造函数不需要也不能被用户调用，而是在建立对象时由系统自动调用执行。4、每个类都必须有一个构造函数，用户没有定义时，系统会自动生成一个空的构造函数。103.1构造函数3.1.3无参和带参的构造函数（一）无参数的构造函数（默认构造函数）格式：类名（）{数据成员＝初始值；}对象的定义格式：类名对象名；113.1构造函数3.1.3无参和带参的构造函数（二）带参数的构造函数类名（类型1参数1，类型2参数2，……）{数据成员1＝参数1；数据成员2＝参数2；……}对象的定义格式为：类名对象名（实参1，实参2，……）；123.1构造函数3.1.4用参数初始化表对数据成员初始化参数初始化表——对数据成员的初始化放在函数首部实现。格式：类名（类型1参数1，类型2参数2，……）：数据成员1（参数1），数据成员2（参数2），……{}对象的定义格式为：类名对象名（实参1，实参2，……）；133.1构造函数3.1.5构造函数的重载定义在一个类中可以定义多个构造函数，其参数的个数、顺序或类型不相同。调用建立对象时，系统将根据对象的实参个数、类型去匹配对应的构造函数。143.1构造函数3.1.6带默认参数的构造函数格式：类名（类型1参数1＝默认值1，类型2参数2＝默认值2，……）{数据成员1＝参数1；数据成员2＝参数2；……}15构造函数补充说明在调用构造函数时，不必给出实参的构造函数，称之为默认构造函数全部参数都指定了默认值的构造函数也属于默认构造函数一个类只能有一个默认构造函数定义了全部是默认参数的构造函数后，不能在定义重载构造函数如果定义了任何其他的构造函数，编译器就不会为你自动生成缺省的构造函数163.2析构函数（一）析构函数的作用析构函数的作用是在系统撤销对象占用的内存之前，完成一些清理工作。格式～类名（）{函数体；}173.2析构函数（二）析构函数的特点1、析构函数名是在类名前加“～”，无返回类型，无参数。2、析构函数无参数，故不能被重载。3、当系统撤销对象之前将调用析构函数。P78注意：析构函数也可被用户当普通函数进行调用，但不影响系统在撤销对象时的自动调用。18classStudent{private:char*pName;public:Student(){pName=newchar[20];}~Student(){delete[]pName;}};19类和对象类数据成员成员函数对象数据成员数据成员对象20小结构造函数构造函数的作用构造函数的特点无参和带参的构造函数用参数初始化表对数据成员初始化构造函数的重载带默认参数的构造函数析构函数析构函数的作用析构函数的特点21本章内容3.1构造函数3.2析构函数3.3构造函数和析构函数的调用顺序3.4对象数组3.5对象指针3.6共用数据的保护3.7对象的动态建立和释放223.4对象数组对象数组指由同类的多个对象构成的集合。（一）对象数组定义格式：类名对象数组名[常量表达式]；类名对象数组名[常量表达式1][常量表达式2]；233.4对象数组对象数组（二）对象数组的初始化格式类名对象数组名[常量表达式]＝{类名（实参列表1），类名（实参列表2），……};243.4对象数组对象数组（三）数组元素的存取格式：对象数组名[下标].数据成员对象数组名[下标].成员函数25本章内容3.1构造函数3.2析构函数3.3对象的赋值和复制3.4对象数组3.5对象指针3.6共用数据的保护3.7对象的动态建立和释放263.5对象指针3.5.1指向对象的指针3.5.2指向对象成员的指针3.5.3this指针273.5对象指针3.5.1指向对象的指针定义格式：类名*对象指针名访问格式：对象指针－数据成员对象指针－成员函数（实参列表）283.5对象指针3.5.1指向对象的指针例如：Timet1(10,30,30);t1.ShowTime();Time*p;p=&t1;p-SetTime(8,0,0);t1.ShowTime();293.5对象指针3.5.2指向对象成员的指针（一）指向对象数据成员的指针定义格式：类型*指针变量名访问格式：指针变量名＝&对象.成员名；注意：所指向的数据成员必须为public。303.5对象指针3.5.2指向对象成员的指针（一）指向对象数据成员的指针定义格式：类型*指针变量名访问格式：指针变量名＝&对象.成员名；例如：Timet1(10,30,30);int*p;p=&t1.h;//若h为public成员313.5对象指针3.5.2指向对象成员的指针（二）指向对象成员函数的指针1、指向普通函数的指针函数在编译时被分配到一个入口地址，称为函数的指针。函数名代表该函数的入口地址。323.5对象指针3.5.2指向对象成员的指针（二）指向对象成员函数的指针1、指向普通函数的指针定义形式：返回类型（*指针变量名）（形参列表）赋值形式：指针变量名＝函数名333.5对象指针3.5.2指向对象成员的指针（二）指向对象成员函数的指针1、指向普通函数的指针函数调用形式：函数名（实参）（*指针变量名）（实参列表）举例：sum函数343.5对象指针3.5.2指向对象成员的指针（二）指向对象成员函数的指针2、指向对象成员函数的指针举例：时间类Time35#includeiostreamusingnamespacestd;classTime{inth,m,s;public:Time(inthh=0,intmm=0,intss=0){h=hh;m=mm;s=ss;}voidShowTime(){couth:m:sendl;}};363.5对象指针3.5.2指向对象成员的指针（二）指向对象成员函数的指针2、指向对象成员函数的指针定义形式：返回类型（类名::*指针变量名）（形参列表）赋值形式：指针变量名＝&类名::成员函数名注意：所指向的成员函数必须为public。373.5对象指针3.5.2指向对象成员的指针（二）指向对象成员函数的指针2、指向对象成员函数的指针函数调用形式：对象.成员函数名（实参）（对象.*指针变量名）（实参列表）注意：定义时用类名，使用时用对象名383.5对象指针3.5.3this指针每一个成员函数都有一个隐含的特殊指针——this指针。This指针的值为当前调用的该成员函数的对象的首地址。例如：39类和对象成员函数对象数据成员数据成员对象40classTime{inth,m,s;public:voidSetTime(inth=0,intm=0,ints=0){this-h=h;this-m=m;this-s=s;}voidShowTime(){couth:m:sendl;}};41本章内容3.1构造函数3.2析构函数3.3对象的赋值和复制3.4对象数组3.5对象指针3.6共用数据的保护3.7对象的动态建立和释放423.6共用数据的保护3.6.1常对象3.6.2常对象成员3.6.3指向对象的常指针3.6.4指向常对象的指针变量3.6.5对象的常引用43本章内容3.1构造函数3.2析构函数3.3析构函数和构造函数的调用顺序3.4对象数组3.5对象指针3.6共用数据的保护3.7对象的动态建立和释放443.7对象的动态建立与释放3.7对象的动态建立与释放动态创建和撤销一个对象指针名＝new类名（初值）；delete指针名；注意1、使用new创建对象时自动调用构造函数，delete撤销对象之前自动调用析构函数；2、动态创建的对象必须使用delete进行撤销。453.7对象的动态建立与释放3.7对象的动态建立与释放动态创建和撤销一维对象数组对象指针＝new类名[数组大小]；delete[]对象指针；注意1、构造函数和析构函数的调用次数与数组的大小相同。2、此时只能调用默认构造函数，不能给参数3、注意构造函数和析构函数的调用顺序。46本章内容3.1构造函数3.2析构函数3.3析构函数和构造函数的调用顺序3.4对象数组3.5对象指针3.6共用数据的保护3.7对象的动态建立和释放47本章内容3.8对象的赋值和复制3.9静态成员3.10友元3.11函数模板与类模板483.8对象的赋值和复制3.8.1对象的赋值格式对象名1＝对象名2例如：Timet1(10,30,0),t2;t2=t1;作用将对象2的数据成员的值依次赋值给对象1；注意对象1和对象2必须是同类的已定义对象。493.8对象的赋值和复制3.8.2对象的复制作用——利用已有对象复制出新的对象。格式：类名新对象（已有对象）；或类名新对象＝已有对象；建立新对象时自动调用复制构造函数。50本章内容3.8对象的赋值和复制3.9静态成员3.10友元3.11函数模板与类模板513.9静态成员问题引入在类的定义中，如何描述类的所有对象所共享的数据？例如对于之前定义的表示时间信息的类Time，如何统计Time类的对象的个数？523.9静态成员解决方法方法一：定义全局变量或对象缺点：不安全，任何功能模块都可以更改；方法二：定义静态的数据成员优点：可实现共享，并保证安全性。静态成员静态数据成员静态成员函数533.9静态成员3.9.1静态数据成员与普通数据成员的区别普通数据成员是属于对象的，即在类的每一个对象中都拥有一个拷贝。静态数据成员是属于整个类的，即每个类只有一个拷贝，该类所有对象都共同拥有和使用。54voidfun(){staticinti=0;i++;coutiendl;}voidmain(){for(intk=0;k3;k++)fun();fun();}//只被赋值一次，程序退出时消失553.9静态成员3.9.1静态数据成员定义方式（一）在类内声明静态数据成员static类型名成员名；例如：classTime{……staticintcount;};563.9静态成员3.9.1静态数据成员定义方式（一）在类内声明静态数据成员static类型名成员名；注意：1、静态数据成员同样具有访问控制权限。2、静