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面向对象编程:C++类的定义与使用

一、什么是类

C++是一种面向对象的编程语言,类是面向对象技术的基础。类是一种自定义的数据类型,它描述了一组具有相同属性和行为的对象。类包含了数据成员和成员函数。数据成员是对象的属性,成员函数是对象的行为。在C++中,类通常定义在一个头文件中,可以在不同的源文件中引用。

class Person {
public:
    std::string name;
    int age;
    void sayHello();
};

上面的代码定义了一个Person类,包含了两个数据成员和一个成员函数。数据成员name和age描述了这个人对象的姓名和年龄,成员函数sayHello描述了这个人对象的行为——打招呼。

二、如何使用类

为了使用类,需要先创建一个对象。对象是类的一个实例,可以使用new运算符在堆上创建对象,也可以直接在栈上创建对象。创建对象后,可以通过.运算符访问对象的数据成员和成员函数。

Person p;
p.name = "Alice";
p.age = 30;
p.sayHello();

上面的代码创建了一个Person对象p,设置了它的属性name和age,然后调用了sayHello()方法。

在C++中,还可以使用指针来访问对象的属性和方法。如:

Person* p = new Person;
p->name = "Bob";
p->age = 25;
p->sayHello();

上面的代码通过new运算符在堆上创建了一个Person对象,使用指针p访问了这个对象的属性和方法。

三、类的继承

类的继承是面向对象技术中非常重要的概念,它允许我们创建一个新类,从现有的类中继承数据成员和成员函数。新类称为派生类或子类,现有的类称为基类或父类。

class Student : public Person {
public:
    std::string school;
    void study();
};

上面的代码定义了一个Student类,它继承自Person类,并添加了一个数据成员和一个成员函数。新添加的数据成员school描述了这个学生所在的学校,成员函数study描述了这个学生对象的行为——学习。

创建Student对象后,可以访问它继承自Person类的数据成员和成员函数,也可以访问它自己添加的数据成员和成员函数。如:

Student s;
s.name = "Charlie";
s.age = 18;
s.school = "Stanford";
s.sayHello();
s.study();

四、总结

C++中的类是面向对象技术的基础,可以用来描述一组具有相同属性和行为的对象。类由数据成员和成员函数组成,可以通过创建对象来访问这些成员。另外,类的继承允许我们创建新类,并从现有类中继承数据成员和成员函数。类的定义和使用是C++程序设计的重要部分,掌握类的定义和使用是成为一名优秀C++程序员的必备技能。

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