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C++启蒙之C++中的类


http://www.sina.com.cn 2006年10月24日 08:50 天极yesky

  作者:陶刚编译

  在解决我们的书店问题之前,我们需要理解的唯一的剩余问题是如何编写一个数据结构(data structure)来表示我们的事务数据。在C++中我们通过定义类(class)来定义自己的数据结构。类机制是C++中最重要的特性之一。实际上,C++设计的主要聚焦点是使我们能够定义类类型(class types),使它的操作与内建类型一样自然。我们已经看到了类库类型(例如istream和ostream),它们都是作为类定义的--也就是说,严格地说,它们并不是语言的一部分。

  完整地理解类机制需要掌握大量的信息。幸运的是,我们可以使用其他人编写的类而不需要知道自己如何定义类。在这一部分,我们将介绍一个简单的类,我们可以利用它来解决书店问题。

  要使用某个类,我们必须知道三种信息:

  1.它的名称是什么?

  2.它是在哪儿定义的?

  3.它支持哪些操作?

  对于我们的书店问题,我们假设这个类叫做Sales_item,它是在一个叫做Sales_item.h的头文件中定义的。

  1、Sales_item类

  Sales_item类的目的是存储一个ISBN并跟踪该书的销售数量、收入和平均售价。这些数据如何存储和计算是我们关心的问题。要使用一个类,我们不必知道它实现的细节信息。作为代替,我们只需要知道它所支持的操作。

  我们已经看到,我们使用类似IO的类库工具的时候,我们必须包含相关的头文件。类似地,对于我们自己的类,我们也必须让编译器知道与类相关的定义。实现这样的功能的操作与前面的操作是相同的。典型情况下,我们把类定义放在一个文件中。任何希望使用我们的类的程序都必须包含这个文件。

  按照惯例,类定义存储在一个文件中,与程序源文件的名字类似,它的名字有两个部分:文件名和扩展名。通常文件名与类的名字相同。扩展名通常是.h,但是有些程序员使用.H、.hpp或.hxx。编译器一般对头文件名称不太挑剔,但是有的IDE会挑剔的。我们假设自己的类定义在Sales_item.h文件中。

  Sales_item对象上的操作

  每个类都定义了一个类型。这种类型的名称与类的名称相同。因此,我们的Sales_item类定义了Sales_item类型。与内建类型相似,我们可以定义类类型变量。当我们编写

Sales_item item;

  我们就说是一个Sales_item类型的对象。我们通常约定"类型Sales_item的一个对象"等于"一个Sales_item对象"或简单地说"一个Sales_item"。

  作为定义类型Sales_item的变量的补充,我们可以执行Sales_item对象上的如下一些操作:

  · 使用加号操作符(+)把两个Sales_item进行相加

  · 使用输入操作符(<<)读取Sales_item对象

  · 使用输出操作符(>>)写入Sales_item对象

  · 使用赋值操作符(=)把Sales_item对象赋给另外一个

  · 调用same_isb函数检测是否两个Sales_item指向同一本书

  读取和写入Sales_item

  现在我们知道了该类提供的操作,我们可以编写一些简单的程序来使用这个类了。例如,下面的程序从标准输入中读取数据,使用这些数据来建立Sales_item对象,并把该Sales_item对象写回标准的输出中:

#include <iostream>
#include "Sales_item.h"
int main()
{
Sales_item book;
// 读取ISBN、销售数量和售价
std::cin >> book;
// 写入ISBN、销售数量、总收入和平均售价
std::cout << book << std::endl;
return 0;
}

  如果这个程序的输入信息是:

0-201-70353-X 4 24.99

  那么它的输出信息是:

0-201-70353-X 4 99.96 24.99

  输入信息说明我们销售了四本书,每本$24.99,输出信息表明总共销售了四本,总共的收入是$99.96,平均售价是$24.99。

  这个程序以两个#include指令开始,其中一个使用了新的形式。Iostream头文件是标准类库定义的;Sales_item头文件不是标准类库定义的。Sales_item是我们自己定义的类型。当我们使用自己的头文件的时候,需要使用引号(" ")包含头文件名称。

  注意:

  标准类库的头文件是使用尖括号(< >)包含的。非标准的头文件使用引号(" ")包含。

  在main中我们先定义了一个对象,叫做book,我们将使用它来保存那些从标准输入中读取的数据。下一个语句把输入读取该对象,第三个语句把它打印到标准的输出中,接着打印endl来刷新缓冲器。

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