学习面向对象的特点

1、面向对象的三大特点：

　　（1）封装：把客观事物封装成抽象类，达到“属性和方法的集和性”和“信息隐蔽性”；

　　（2）继承：派生类可以继承基类的属性和方法；

　　（3）多态：主要体现在函数覆盖上，覆盖是针对虚函数。

C++代码练习：

#include <stdlib.h>
#include <windows.h>

#pragma pack(1)

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// 面向对象三大特征之一：封装
// 方法和属性包装成一个整体，并且具有信息隐蔽性
class Desk
{
private:
    int height;
public:
    void ToString()                    // 普通函数
    {
        printf("I'm nothing but a Desk !
");
    }
    virtual void SaySomething()        // 虚函数，派生类可以选择性的重写
    {
        printf("Hello, I'm a Desk !
");
    };

    // 纯虚函数，派生类必须重写，否则不能被实例化，类似于Java中的接口，Java中的接口函数必须实现，否则无法编译
    // 有纯虚函数的类叫做抽象类，抽象类无法实例化
    // 如果派生类没有重写纯虚函数的话，派生类也是抽象类
    virtual void DoSomething() = 0;    
};

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// 面向对象三大特征之二：继承
// 派生类能够继承父类的属性和方法
class SmallDesk : public Desk
{
public:
    void ToString()                    // 重写普通函数
    {
        printf("I'm not only a Desk. I'm a SmallDesk !
");
    }
    void SaySomething()                // 选择重写了虚函数，可以被调用
    {
        printf("Hi, I'm a SmallDesk !
");
    };
    void DoSomething()                // 必须重写纯虚函数
    { 
        printf("A SmallDesk did something!
");
        Sleep(100);
    }
};

class BigDesk : public Desk
{
public:
    void ToString()                    // 重写普通函数
    {
        printf("I'm not only a Desk. I'm a BigDesk !
");
    }
    // 此处没有重写虚函数，会调用对应的基类函数

    // 但是必须重写下面的纯虚函数，否则会在声明对象的时候产生错误：
    // error C2259: “BigDesk”: 不能实例化抽象类
    void DoSomething()                
    { 
        printf("A BigDesk did something !
");
        Sleep(100);
    }
};

// Desk是抽象类，因此不能定义函数： void VisitDesk(Desk desk)
void VisitDesk(Desk& rfr);
void VisitDesk(Desk* ptr);

int main()
{

    SmallDesk sd;
    BigDesk bd;
    sd.ToString();            // 重写了基类的函数，于是调用了派生类的函数
    sd.SaySomething();        // 重写了基类的虚函数，于是调用派生类的函数
    sd.DoSomething();         // 调用派生类的函数

    bd.ToString();            // 重写了基类的函数，于是调用了派生类的函数
    bd.SaySomething();        // 没有重写基类的虚函数，调用基类的虚函数
    bd.DoSomething();         // 调用派生类的函数

    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    // 面向对象的三大特征之三：多态
    // 真正和多态相关联的，是函数的重写（即：覆盖），尤其是虚函数的重写，因为非虚函数的重写，基类指针无法调用

    // 1、通过指针完成多态
    // 如果采用默认或private方式继承，下面一句会产出错误：
    // error C2243: “类型转换”: 从“SmallDesk *”到“Desk *”的转换存在，但无法访问
    Desk* ptr = &sd;
    ptr->ToString();           // 调用基类的函数，即使派生类中已经重写
    ptr->SaySomething();       // 调用派生类的函数，因为派生类中重写了该函数
    ptr->DoSomething();        // 调用派生类的函数，派生类必须重写此函数，否则无法实例化
    
    // 多态真正的用途是在一个方法中，不需要知道派生类是什么，只需传入基类参数，即可访问形形色色的派生类
    VisitDesk(&bd);

    // 2、通过引用完成多态
    // 如果采用默认或private方式继承，下面一句会产出错误：
    // error C2243: “类型转换”: 从“SmallDesk *”到“Desk &”的转换存在，但无法访问
    Desk& rfr = bd;            
    rfr.ToString();            // 调用基类的函数，即使派生类中已经重写
    rfr.SaySomething();        // 调用基类的函数，因为派生类中没有重写
    rfr.DoSomething();         // 调用派生类的函数，派生类必须重写此函数，否则无法实例化

    // 多态真正的用途是在一个方法中，不需要知道派生类是什么，只需传入基类参数，即可访问形形色色的派生类
    VisitDesk((Desk&)sd);

    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    // 其它
    printf("sizeof(Desk) = %d
", sizeof(Desk));    // 有虚函数的空类的大小为4字节，再加上一个整型变量，共8字节
    system("pause");
    return 0;
}

void VisitDesk(Desk& rfr)
{
    rfr.ToString();            // 调用基类的函数，即使派生类中有没有重写，也就是说，普通函数没有多态的效果
    rfr.SaySomething();        // 首先看派生类中有没有重写，如果没有，则调用基类函数
    rfr.DoSomething();         // 调用派生类的函数，派生类必须重写此函数，否则无法实例化
}

void VisitDesk(Desk* ptr)
{
    ptr->ToString();           // 调用基类的函数，不管派生类中有没有重写，也就是说，普通函数没有多态的效果
    ptr->SaySomething();       // 首先看派生类中有没有重写，如果没有，则调用基类函数
    ptr->DoSomething();        // 调用派生类的函数，派生类必须重写此函数，否则无法实例化
}

 输出结果：

I'm not only a Desk. I'm a SmallDesk !
Hi, I'm a SmallDesk !
A SmallDesk did something!
I'm not only a Desk. I'm a BigDesk !
Hello, I'm a Desk !
A BigDesk did something !
I'm nothing but a Desk !
Hi, I'm a SmallDesk !
A SmallDesk did something!
I'm nothing but a Desk !
Hello, I'm a Desk !
A BigDesk did something !
I'm nothing but a Desk !
Hello, I'm a Desk !
A BigDesk did something !
I'm nothing but a Desk !
Hi, I'm a SmallDesk !
A SmallDesk did something!
sizeof(Desk) = 8
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