谭浩强版C程序设计.pptx
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1、会计学1谭浩强版谭浩强版C程序设计程序设计在建立一个对象时,作某些初始化的工作如对数据成员赋初值。即在创建对象(分配内存时)进行数据成员的初始化,因为对象是实实在在的对象,不能无具体属性值。注意:类的数据成员是不能在声明类时初始化的。9.1 9.1 构造函数构造函数构造函数构造函数作用:作用:作用:作用:创建对象(分配内存创建对象(分配内存时)时进行数据成员的初时)时进行数据成员的初始化始化9.1.1 9.1.1 对象的初始化对象的初始化对象的初始化对象的初始化第1页/共89页如果一个类中所有的成员都是公用的,则可以在定义对象时对数据成员进行初始化。如class Timeclass Timep
2、ublic:/public:/声明为公用成员声明为公用成员 hour;hour;minute;minute;sec;sec;Time t1=14,56,30;/Time t1=14,56,30;/将将t1t1初始化为初始化为14:56:3014:56:30但是,一般数据成员是私有的,或者类中有private或protected的成员,就不能用这种方法初始化。如何实现?第2页/共89页C+提供了构造函数(constructor)来处理对象的初始化。qq构造函数是特殊的成员函数,与其他成员函数不同,不需要用户来调用它,而是在建立对象时自动执行。qq构造函数的名字必须与类名同名,而不能由用户任意命名
3、,以便编译系统能识别它并把它作为构造函数处理。qq它不具有任何类型,不返回任何值。qq构造函数的功能是由用户定义的,用户根据初始化的要求设计函数体和函数参数。9.1.2 9.1.2 构造函数的作用构造函数的作用构造函数的作用构造函数的作用第3页/共89页例9.1 在例8.3基础上定义构造成员函数。#include include using namespace std;using namespace std;class Timeclass Time public:public:Time()/Time()/定义构造成员函数,函数名与类名相同定义构造成员函数,函数名与类名相同 hour=0;/ho
4、ur=0;/利用构造函数对对象中的数据利用构造函数对对象中的数据成员赋初值成员赋初值minute=0;minute=0;sec=0;sec=0;void set_time();/void set_time();/函数声明函数声明void show_time();/void show_time();/函数声明函数声明private:private:int hour;/int hour;/私有数据成员私有数据成员int minute;int minute;int sec;int sec;第4页/共89页void Timevoid Time set_time()/set_time()/定义成员函数,
5、向数据成员赋值定义成员函数,向数据成员赋值 cinhour;cinhour;cinminute;cinminute;cinsec;cinsec;void Timevoid Time show_time()/show_time()/定义成员函数,输出数据成员的值定义成员函数,输出数据成员的值 couthour:minute:secendl;couthour:minute:secendl;int main()int main()Time t1;/Time t1;/建立对象建立对象t1t1,同时调用构造函数同时调用构造函数t1.Time()t1.Time()t1.set_time();/t1.set
6、_time();/对对t1t1的数据成员赋值的数据成员赋值t1.show_time();/t1.show_time();/显示显示t1t1的数据成员的值的数据成员的值 Time t2;/Time t2;/建立对象建立对象t2t2,同时调用构造函数同时调用构造函数t2.Time()t2.Time()t2.show_time();/t2.show_time();/显示显示t2t2的数据成员的值的数据成员的值return 0;return 0;第5页/共89页程序运行的情况为:10 25 5410 25 54 (从键盘输入新值赋给从键盘输入新值赋给t1t1的数据成员的数据成员)10:25:54 (1
7、0:25:54 (输出输出t1t1的时、分、秒值的时、分、秒值)0:0:0 (0:0:0 (输出输出t2t2的时、分、秒值的时、分、秒值)也可以在类外定义构造函数:TimeTime Time()/Time()/要加上类名要加上类名TimeTime和域限定和域限定 符符“”hour=0;hour=0;minute=0;minute=0;sec=0;sec=0;第6页/共89页有关构造函数的使用,有以下说明:(1)在类对象进入其作用域时调用构造函数。(2)构造函数没有返回值,因此也不需要在定义构造函数时声明类型,这是它和一般函数的一个重要的不同之点。(3)构造函数不需用户调用,也不能被用户调用。(
8、4)如果用户自己没有定义构造函数,则C+系统会自动生成一个构造函数,只是这个构造函数的函数体是空的,也没有参数,不执行初始化操作。第7页/共89页qq不带参数构造函数,这种方式使该类的每一个对象都得到同一组初值。qq带参数的构造函数,用户希望对不同的对象赋予不同的初值。构造函数首部的一般格式:构造函数名(类型 1 形参1,类型2 形参2,)实参是在定义对象时给出的。定义对象的一般格式为:类名 对象名(实参1,实参2,);9.1.3 9.1.3 带参数的构造函数带参数的构造函数带参数的构造函数带参数的构造函数第8页/共89页例例9.2 9.2 有两个长方柱,其长、宽、高分别为:有两个长方柱,其长
9、、宽、高分别为:(1)12,20,25(1)12,20,25;(2)10,14,20(2)10,14,20。求它们的体积。编。求它们的体积。编一个基于对象的程序,在类中用带参数的构造函一个基于对象的程序,在类中用带参数的构造函数。数。#include include using namespace std;using namespace std;class Boxclass Boxpublic:public:Box(int,int,int);/Box(int,int,int);/声明带参数的构造函数声明带参数的构造函数int volume();/int volume();/声明计算体积的函数声
10、明计算体积的函数 private:private:int height;int height;int width;int width;int length;int length;BoxBox Box(int h,int w,int len)/Box(int h,int w,int len)/在类外定义带参数的构造函数在类外定义带参数的构造函数 height=h;height=h;width=w;width=w;length=len;length=len;第9页/共89页int Boxint Box volume()/volume()/定义计算体积的函数定义计算体积的函数 return(heig
11、ht*width*length);return(height*width*length);int main()int main()Box box1(12,25,30);/Box box1(12,25,30);/建立对象建立对象box1box1,并指定并指定box1box1长、宽、高的值长、宽、高的值coutThe volume of box1 is box1.volume()endl;coutThe volume of box1 is box1.volume()endl;Box box2(15,30,21);/Box box2(15,30,21);/建立对象建立对象box2box2,并指定并指
12、定box2box2长、宽、高的值长、宽、高的值coutThe volume of box2 is box2.volume()endl;coutThe volume of box2 is box2.volume()endl;return 0;return 0;程序运行结果如下:程序运行结果如下:The volume of box1 is 9000The volume of box1 is 9000The volume of box2 is 9450The volume of box2 is 9450注意注意:带参数的构造函数中的形参,带参数的构造函数中的形参,其对应的实其对应的实参在定义对象时给
13、定。参在定义对象时给定。第10页/共89页C+还提供另一种初始化数据成员的方法参数初始化表来实现对数据成员的初始化。这种方法不在函数体内对数据成员初始化,而是在函数首部实现。例如例9.2中定义构造函数可以改用以下形式:BoxBox Box(int h,int w,int len):height(h)Box(int h,int w,int len):height(h),width(w)width(w),length(len)length(len)这种写法方便、简练,尤其当需要初始化的数据成员较多时更显其优越性。甚至可以直接在类体中(而不是在类外)定义构造函数。9.1.4 9.1.4 用参数初始化
14、表对数据成员初始化用参数初始化表对数据成员初始化用参数初始化表对数据成员初始化用参数初始化表对数据成员初始化第11页/共89页qq在一个类中可以定义多个构造函数,以便对类对象提供不同的初始化的方法,供用户选用。qq这些构造函数具有相同的名字,而参数的个数或参数的类型不相同。这称为构造函数的重载。在第4章第4.6节中所介绍的函数重载的知识也适用于构造函数。通过下面的例子可以了解怎样应用构造函数的重载。9.1.5 9.1.5 构造函数的重载构造函数的重载构造函数的重载构造函数的重载第12页/共89页例例9.3 9.3 在例在例9.29.2的基础上,定义两个构造函的基础上,定义两个构造函数,其中一个
15、无参数,一个有参数。数,其中一个无参数,一个有参数。#include include using namespace std;using namespace std;class Boxclass Boxpublic:public:Box();/Box();/声明一个无参的构造函数声明一个无参的构造函数Box(int h,int w,int len):height(h),width(w),length(len)Box(int h,int w,int len):height(h),width(w),length(len)/声明一个有参的构造函数,用参数的初始化表对数据成员初始化声明一个有参的构造函
16、数,用参数的初始化表对数据成员初始化int volume();int volume();private:private:int height;int height;int width;int width;int length;int length;BoxBox Box()/Box()/定义一个无参的构造函数定义一个无参的构造函数 height=10;height=10;width=10;width=10;length=10;length=10;第13页/共89页int Boxint Box volume()volume()return(height*width*length);return(h
17、eight*width*length);int main()int main()Box box1;/Box box1;/建立对象建立对象box1,box1,不指定实参不指定实参coutThe volume of box1 is box1.volume()endl;coutThe volume of box1 is box1.volume()endl;Box box2(15,30,25);/Box box2(15,30,25);/建立对象建立对象box2,box2,指定指定3 3个个实参实参coutThe volume of box2 is box2.volume()endl;coutThe v
18、olume of box2 is box2.volume()endl;return 0;return 0;在本程序中定义了两个重载的构造函数,其实还可以定义其他重载构造函数。第14页/共89页说明:(1)调用构造函数时不必给出实参的构造函数,称为默认构造函数(default constructor)。显然,无参的构造函数属于默认构造函数。一个类只能有一个默认构造函数。(2)如果在建立对象时选用的是无参构造函数,应注意正确书写定义对象的语句。(3)尽管在一个类中可以包含多个构造函数,但是对于每一个对象来说,建立对象时只执行其中一个构造函数,并非每个构造函数都被执行。第15页/共89页构造函数中参
19、数的值既可以通过实参传递,也可以指定为某些默认值,即如果用户不指定实参值,编译系统就使形参取默认值。例9.4 将例9.3程序中的构造函数改用含默认值的参数,长、宽、高的默认值均为10。在例9.3程序的基础上改写如下:9.1.6 9.1.6 使用默认参数的构造函数使用默认参数的构造函数使用默认参数的构造函数使用默认参数的构造函数第16页/共89页#include include using namespace std;using namespace std;class Boxclass Boxpublic:public:Box(int h=10,int w=10,int len=10);/Box
20、(int h=10,int w=10,int len=10);/在声明构造函数时在声明构造函数时指定默认参数指定默认参数int volume();int volume();private:private:int height;int height;int width;int width;int length;int length;BoxBox Box(int h,int w,int len)/Box(int h,int w,int len)/在定义函数时可以不指定默认参数在定义函数时可以不指定默认参数 height=h;height=h;width=w;width=w;length=len;l
21、ength=len;第17页/共89页int Boxint Box volume()volume()return(height*width*length);return(height*width*length);int main()int main()Box box1;/Box box1;/没有给实参没有给实参 coutThe volume of box1 is box1.volume()endl;coutThe volume of box1 is box1.volume()endl;Box box2(15);/Box box2(15);/只给定一个实参只给定一个实参coutThe volum
22、e of box2 is box2.volume()endl;coutThe volume of box2 is box2.volume()endl;Box box3(15,30);/Box box3(15,30);/只给定只给定2 2个实参个实参coutThe volume of box3 is box3.volume()endl;coutThe volume of box3 is box3.volume()endl;Box box4(15,30,20);/Box box4(15,30,20);/给定给定3 3个实参个实参coutThe volume of box4 is box4.volu
23、me()endl;coutThe volume of box4 is box4.volume()endl;return 0;return 0;第18页/共89页析构函数(destructor)也是一个特殊的成员函数,它的作用与构造函数相反,它的名字是类名的前面加一个“”符号。在C+中“”是位取反运算符,从这点也可以想到:析构函数是与构造函数作用相反的函数。当对象的生命期结束时,会自动执行析构函数。如果在一个函数中定义了一个对象(它是自动局部对象),当这个函数被调用结束时,对象应该释放,在对象释放前自动执行析构函数。9.2 9.2 析构函数析构函数析构函数析构函数第19页/共89页static局
24、部对象,只在main函数结束或调用exit函数结束程序时,才调用static局部对象的析构函数。全局对象,则在程序的流程离开其作用域时(如main函数结束或调用exit函数)时,调用该全局对象的析构函数。如果用new运算符动态地建立了一个对象,当用delete运算符释放该对象时,先调用该对象的析构函数。析构函数的作用:并不是删除对象,而是在撤销对象占用的内存之前完成一些清理工作,使这部分内存可以被程序分配给新对象使用。程序设计者事先设计好析构函数,只要对象的生命期结束,程序就自动执行析构函数来完成这些工作。第20页/共89页析构函数不返回任何值,没有函数类型,也没有函数参数。因此它不能被重载。
25、一个类可以有多个构造函数,但只能有一个析构函数。qq析构函数的作用并不仅限于释放资源方面,它还可以输出有关的信息。一般情况下,类的设计者应当在声明类的同时定义析构函数,以指定如何完成“清理”的工作。如果用户没有定义析构函数,C+编译系统会自动生成一个析构函数,但它只是徒有析构函数的名称和形式,实际上什么操作都不进行。想让析构函数完成任何工作,都必须在定义的析构函数中指定。第21页/共89页例例9.5 9.5 包含构造函数和析构函数的包含构造函数和析构函数的C+C+程序。程序。#includeinclude#include#includeusing namespace std;using nam
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