《C C++程序设计 第2版 教学课件 ppt 作者 陈卫卫 电子教案 C第6章PPT-2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C C++程序设计 第2版 教学课件 ppt 作者 陈卫卫 电子教案 C第6章PPT-2（50页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第6章 类和对象（续）,主要内容 6.1 基本用法 6.2 重载、组合和继承 6.3 虚拟和友元 6.4 模板,6.3 虚拟和友元,6.3.1 虚拟函数,利用虚拟函数和指向对象的指针实现动态多态性 程序运行期间确定调用同名函数中的哪一个,1指向对象的指针简单用法 指向基类类型的指针可以指向其子类的对象,例6-13 指向对象的指针用法示例,class A /定义基类A public: void display( ) /A的成员函数 cout “来自基类 A“endl; ; class B: public A /定义A的子类B public: void display_B( ) /B的成员函数 c
2、out“来自A的子类 B“endl; ;,例6-13 指向对象的指针用法示例,void main( ) A x,*pA,*pB; /A的对象x和指针pA、pB B y; /B的对象y pA= ,例6-13 指向对象的指针用法示例,void main( ) A x,*pA,*pB; /A的对象x和指针pA、pB B y; /B的对象y pA= ,例6-13 指向对象的指针用法示例,void main( ) A x,*pA,*pB; /A的对象x和指针pA、pB B y; /B的对象y pA= ,例6-13 指向对象的指针用法示例,void main( ) A x,*pA,*pB; /A的对象x和
3、指针pA、pB B y; /B的对象y pA= ,例6-13 指向对象的指针用法示例,void main( ) A x,*pA,*pB; /A的对象x和指针pA、pB B y; /B的对象y pA= ,将display改为虚拟函数，情况会有所不同！,2虚拟函数用法,虚拟函数的定义格式： 函数类型 virtual 函数名(形参表) /函数体 ,只有类的成员函数才能被定义成虚拟函数！,2虚拟函数用法,通过虚拟函数和指向对象的指针实现动态多态性： 1）在基类中定义一个公有虚拟函数 2）在子类中对这个虚拟函数重新定义： 函数头（函数类型、函数名、形参表、返回值类型等） 必须与基类中的虚拟函数相同 函数
4、体可以不同 3）通过指向基类的指针指向子类的对象调用虚拟函数时： 如果子类对基类中的虚拟函数作了重新定义，执行的便是子类中定义的同名函数 如果子类没对基类中的虚拟函数作重新定义，执行的便是从基类继承的那个函数,在子类中重新定义时可带virtual ，也可不带virtual,例6-14 虚拟函数用法示例,#include class A/定义基类A public: virtual void display( ) /A的虚拟函数 cout “来自基类 A“endl; ;,class B: public A /定义A的子类B public: void display( ) /对虚拟函数重新定义 co
5、ut“来自A的子类 B“endl; ;,例6-14 虚拟函数用法示例,#include class A /定义基类A public: virtual void display( ) /A的虚拟函数 cout “来自基类 A“endl; ;,class C: public A /定义A的子类C public: void display_C( ) /C的成员函数（不同名） cout“来自A的子类 C“endl; ;,例6-14 虚拟函数用法示例,void main( ) A x,*pA,*pB,*pC的; /定义类A对象x和指针pA、pB、pC B y; /定义类B的对象y C z; /定义类C的
6、对象z pA= /调用从A为继承来的成员函数 ,例6-14 虚拟函数用法示例,void main( ) A x,*pA,*pB,*pC的;/定义类A对象x和指针pA、pB、pC B y; /定义类B的对象y C z; /定义类C的对象z pA= ,例6-14 虚拟函数用法示例,void main( ) A x,*pA,*pB,*pC的;/定义类A对象x和指针pA、pB、pC B y; /定义类B的对象y C z; /定义类C的对象z pA= ,3纯虚拟函数用法,在基类中定义纯虚拟函数的一般格式： virtual 函数类型 函数名(参数表)=0；,=0没有实质性含义，仅仅表示这是一个纯虚拟函数
7、不带函数体（没有实现细节）,基类中定义纯虚拟函数，仅起到函数声明的作用 退化成单纯的接口形式 具体的实现细节在子类中定义（必须的）,例6-15 纯虚拟函数应用示例,分别通过普通虚拟函数和纯虚拟函数 计算x2、x3和x的任意y次方（xy）之值,#include #include ,例6-15 纯虚拟函数应用示例,class A /定义基类A protected: int x, y; /A的成员数据 public: virtual void set(int i, int j=1) /A的普通虚拟函数 x=i; y=j; virtual void display( )=0; /A的纯虚拟函数 ;,C
8、+允许函数的最后几个形参指定参数缺省值，调用函数时 实参可以少于形参，缺少实参的形参便取其缺省值,例6-15 纯虚拟函数应用示例,class square: public A /定义子类square，计算x平方 public: void display( ) coutx“的平方=“x*xendl; /显示x的平方值 ; class cube: public A /定义子类cube，算计x立方 public: void display( ) coutx“的立方=“x*x*xendl; /显示x的立方值 ;,例6-15 纯虚拟函数应用示例,class chpow: public A /定义子类ch
9、pow，计算x任意次方 public: void display( ) coutx“的“y“次方=“pow(double(x),double(y)endl; /显示x的y次方值 ;,例6-15 纯虚拟函数应用示例,void main( ) A *ptr; /定义指向基类的指针ptr square b2; cube b3; chpow bc; int b,c,t=1; while(t) /无限循环，控制反复计算 coutb; ptr=,例6-15 纯虚拟函数应用示例,ptr-set(b); /调用从基类继承来的set函数 ptr-display( ); /调用子类中的函数，输出b的平方值 cou
10、tb; ptr=,例6-15 纯虚拟函数应用示例,ptr-set(b,c); ptr-display( ); /调用子类中的函数，输出b的c次方值 coutt; ,6.3 虚拟和友元,6.3.2 虚拟基类,虚拟基类（virtual base class）用于解决 多重继承中出现的重复继承问题,定义子类时，指明虚拟基类的格式： virtual 继承权限 基类名,例如，定义子类B时，指定A为虚拟基类： class B: virtual public A /A被指定为B的虚拟基类 ; /类B的定义体,多重继承关系和继承结构示意图,继承关系： 类B和类C都是类A的子类（都到类A中继承） 类D同是类B和
11、类C的子类（分别到类B和类C中继承）,多重继承关系图示,多重继承关系和继承结构示意图,若类A中有成员x，类B和类C各从类A中继承一个x 类D各从类B和类C中继承一个x（分别表示成B:x和C:x）,多重继承关系图示,非虚拟基类导致的 多重继承结构图示,多重继承关系和继承结构示意图,若类A分别是类B和类C的虚拟基类，则 类D只从类A中继承一个x（表示成B:x或C:x或A:x或x）,多重继承关系图示,虚拟基类导致的 多重继承结构图示,例6-16 使用虚拟基类的多重继承示例,#include class A /定义基类A protected: int x; ; class B: virtual pub
12、lic A /定义子类B，指定A为其虚拟基类 protected: int y; ; class C: virtual public A /定义子类C，指定A为其虚拟基类 protected: int z; ;,例6-16 使用虚拟基类的多重继承示例,class D: public B, public C /定义由B和C多重派生出的子类D public: void setab(int m,int n,int p,int q) B:x=m, y=p; /分别为从类B继承来的x和y赋值 C:x=n, z=q; /分别为从类C继承来的x和z赋值 void display( ) cout“由B中继承的
13、 x=“B:x“ “y=“yendl; cout“由C中继承的 x=“C:x“ “z=“zendl; ;,例6-16 使用虚拟基类的多重继承示例,void main( ) D obj; /定义类D的对象obj obj.setab(10,20,30,40); /调用类D的成员函数setab obj.display( ); /调用类D的成员函数display ,6.3 虚拟和友元,6.3.3 友元,分为：友元函数（friend function）和友元类（friend class） A（函数或类）是类B的友元，则A可以访问类B所有成员 （包括公有成员、私有成员和保护成员）,只有类B对A作友元声明，
14、A才能以友元身份访问B的成员 （A不能主动要求作为B的友元） 即使类A是类B的友元，B也不能以友元身份访问A的成员（除非A也将B列为自己的友元） 友元关系不是对称的，不传递，也不能继承,6.3 虚拟和友元,6.3.3 友元,1友元函数用法 指定函数A作为类B的友元函数须“体内声明，体外定义” 在类B的定义体内对函数A作友元声明 在类B的定义体外对函数A进行定义（定义方式同一般函数） 友元函数声明的一般格式： friend 函数类型 函数名(形参表)；,例6-17 友元函数的用法示例,#include class B /定义类B friend void A(B ,例6-17 友元函数的用法示例,
15、void A(B /输出对象b的成员i的值 ,输出结果： temp=22 a.i=11 b.i=10,6.3 虚拟和友元,6.3.3 友元,2友元类用法 指定类A作为类B的友元类 在类B的定义体内对类A作友元声明 一般格式： class B /定义类B friend class A; /声明类A是类B的友元类 /定义类B的成员 友元类A的对象可以访问类B的所有成员,例6-18 友元类的用法示例,#include class B /定义类B friend class A; /友元类声明 private: int i; /类B的私有成员i ; class A /定义类A B x; public: A( ) x.i=10; void addi() x.i+; void display( ) coutx.iendl; ;,例6-18 友元类的用法示例,void main( ) A a; /定义类A的对象a a.addi( ); cout“a.i=“; a.display( ); ,6.4 模板,6.4.1 函数模板,两种模板： 函数模板（function template） 类模板（Class template）,函数模板中含有形式类
