C++ Primer讀書筆記3-面向對象基礎

引言

面向對象的支持是C++較C的一大區別。面向對象的幾個特色是封裝、繼承、多態。

1. 封裝

封裝的目的是爲了讓接口和實現分離，這種是邏輯上的分離，而不是在實現時必定要分開定義interface和class。經過封裝，讓類的使用者直接根據須要調用相應接口便可，無需關注接口的實現細節，能夠理解爲是一種數據抽象。

最典型的理解，咱們能夠結合標準模板庫來思考，其中有序列式容器，關聯式容器。

序列式容器
咱們能夠不關心序列式容器內部的實現機制，無論用數組仍是用列表，可是對外提供了一致的接口，好比：push_back, pop_front等等相似的接口。

2. 繼承

繼承一方面是業務層面的理解，業務對象之間確實存在這樣的父子關係；從代碼層面爲了代碼複用。子類一方面可使用跟本身特性無關的父類接口，另一方面能夠在自身從新定義跟本身特性相關的接口。

繼承模式在GUI相關的技術中應用的特別多，看看MFC中的類繼承體系就可知。

可是繼承並非惟一能夠重用代碼的途徑，在我看來，組合的方式更易使用。過多的繼承體系讓人難以駕馭！

3. 多態

多態是統一代碼的好方式，典型的用法是用父類引用或者父類指針對應各子類對象，並調用相同的函數名；經過動態綁定，運行的是各自對象的各自實現。相對於經過if else的各類判斷，用多態的辦法，一句話就OK。

注意點

在設計實現類時，有一些問題須要重點考慮。構造函數、析構函數、拷貝構造函數、賦值操做符重載。

構造函數

構造函數負責在建立對象時，對對象成員的初始化。 這裏有個注意的地方，就是初始化列表以及在構造函數體內的賦值操做。在通常狀況下，這兩種操做並沒有區別，可是若是類成員中有const類型成員或者引用，這種只能初始化，不能賦值。

class A
{
public:
	A(int a_, int b_)
	{
		a = a_;
		b = b_;
	}
private:
	const int a;
	int& b;
};

error C2789: 「A::a」: 必須初始化常量限定類型的對象
error C2530: 「A::b」: 必須初始化引用
error C2166: 左值指定 const 對象

能夠看到，這種狀況下編譯器會報錯。

拷貝構造函數

拷貝構造函數是用同類型的對象去初始化自身。通常定義格式是：

A(const A& rhs);

類的實現着本身定義相同類型不一樣對象之間的拷貝行爲。通常涉及到指針狀況時，本身去實現該函數，比較安全；

賦值操做符

賦值操做符是用同類型的對象給自身賦值，通常定義爲：

A& operator=(const A& rhs)

對於賦值操做符，要考慮不能自身賦值自身的問題。

析構函數

析構函數是當對象生命週期到達時，被自動調用的函數，非用戶主動調用。若是對象中申請了資源，就在析構函數中進行釋放。通常在存在繼承關係的狀況下，將析構函數定義爲虛函數。

若是某些類的對象做者認爲在內存中應該只有一份，不該該拷貝來拷貝去，那麼能夠將類實現爲uncopyable類型。怎麼實現呢？

private:
    A(const A& rhs);
    A& operator(constA& rhs);

將類的拷貝構造函數和賦值操做符設置爲private便可。當發生賦值操做值，因爲調用了private類型的方法，是非法操做。編譯器沒法經過。

新版本的C++能夠經過以下方式作到禁用拷貝，將涉及到拷貝的函數聲明爲delete

class C
{
public:
	C(int a_, int b_) : a(a_), b(b_)
	{}

	C(const C& rhs) = delete;
	C& operator=(const C& rhs) = delete;

	int a;
	int b;
};

當編寫了拷貝代碼時，編譯器會報以下錯誤：

error C2280: 「C &C::operator =(const C &)」: 嘗試引用已刪除的函數

附

在某些領域，使用面向對象方法能夠很好的提煉出各類業務模型和接口，好比說作GUI，使用面向對象的方法就很是天然；在其餘的系統中，咱們有時候會使用基於對象的方法去作開發，下降程序的複雜度。