类与对象基本概念(一)

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结构化程序设计

   C语言使用结构化程序设计：程序=数据结构+算法。程序由全局变量以及多个相互调用的函数组成，算法以函数的形式实现，用于对数据结构进行操作。
   结构化程序设计有许多不足，主要包括：
1.结构化程序设计中，函数和其操作的数据结构，没有直观的联系。
2.随着程序规模的增加，程序变得难以理解：比如很难看出某个数据结构到底有哪些函数可以对其进行操作，任意两个函数之间到底存在怎样的调用关系。
3.结构化程序设计没有封装和隐藏的概念。要访问某个数据结构的某个变量，就可以直接访问，那么当该变量的定义有改动的时候，就要把所有访问该变量的语句找出来修改，十分不利于程序的维护和扩充。
4.同时也难以查错，当某个数据结构的值不正确时，难以找到是哪个函数导致的。
5.重用：在编写某个程序时，发现其需要的某项功能，在现有的某个程序里已经有了相同或类似的实现，那么自然希望能够将那部分代码抽取出来，在新程序中使用。
5.总之，结构化程序，在规模庞大的时.会变得难以理解，难以扩充，难以查错，难以重用。

面向对象程序设计

   上述问题可以通过面向对象的程序设计解决。面向对象程序设计=类+类+…..+类。设计程序的过程，就是设计类的过程。
   面向对象的程序设计方法：
1.将某类客观事物共同特点（属性）归纳出来，形成一个数据结构（可以多个变量描述事物的属性）；
2.将这类事物所能进行的行为也归纳出来，形成一个个函数，这些函数可以用来操作数据结构（这一步叫“抽象”）。
   然后，通过某种语法形式，将数据结构和操作该数据结构的函数捆绑在一起，形成一个“类”，从而使得数据结构的算法呈现出显而易见的紧密关系，这就是封装。面向对象程序设计具有抽象、封装、继承、多态四个基本特点。

类和对象

从客观事物抽象出类

   例：写一个程序，输入矩形的长和宽，输出面积和周长。
这里就可以将长宽变量和设置长宽，求面积，求周长的三个函数封装在一起，就能形成一个矩形类。
   长宽变量成为该矩形类的成员变量，三个函数称为该类的成员函数。成员变量和成员函数统称为类的成员。实际上，类看上去就像带函数的结构。

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#include <iostream>
using namespace std;

class CRectangle{
public:
    int w,h;
    int Area(){
        return w*h;
    }
    int Perimeter(){
        return 2*(w+h);
    }
    void Init(int w_,int h_){
        w = w_;
        h = h_;
    }
};//必须有分号

int main()
{
    int  w,h;
    CRectangle r;//r是一个对象
    cin >> w >> h;
    r.Init(w,h);
    cout << r.Area() << endl << r.Perimeter();
    return 0;
}

   通过类，就可以定义变量。类定义出来的变量，也称为类的实例，也就是所谓的对象。C++中，类的名字就是用户自定义的类型的名字。可以像使用基本类型那样来使用它。CRectangle就是一种用户自定义的类型。

对象的内存分配

   和结构对象一样，对象所占用的内存空间大小，等于所有成员变量的大小之和。对于上述的CRectangle类，sizeof(CRectangle)=8。每个对象各有自己的存储空间，一个对象或某个成员变量被改变了，不会影响到另一个对象。
   和结构变量一样，对象之间可以用“=”进行赋值，但是不能用“==”，“ !=”，“ >”,“ <”，“ >=”，进行比较，除非这些运算符经过了重载。
用法1：对象名.成员名

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CRectangle r1,r2;
r1.w = 5；
r2.Init(5,4);

   Init作用在r2上，即Init函数执行期间访问的w和h是属于r2这个对象的，执行r2.Init不会影响到r1。
用法2. 指针->成员名

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CRectangle r1,r2;
CRectangle *p1 = & r1;
CRectangle *p2 = & r2;
p1->w = 5;
p2->Init(5,4); //Init作用在p2指向的对象上

用法3. 引用名.成员名

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CRectangle r2;
CRectangle & rr = r2;
rr.w = 5;
rr.Init(5,4); //rr的值变了，r2的值也变

void PrintRectangle(CRectangle & r){
   cout << r.Area() << "," << r.Perimeter();
}
CRectangle r3;
r3.Init(5,4);
PrintRectangle(r3);

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