C加加面向对象的知识点

C面向对象1.什么是面向对象面向对象有哪些特性2. C面向对象编程3. 重载重写隐藏的区别是什么4. C的多态是什么怎么通过虚函数实现5. C函数对象是什么跟普通函数区别是什么1.什么是面向对象面向对象有哪些特性面向对象是指将一个具体事务抽象成类类里面有数据成员变量和具体动作成员函数。面向对象的三大特性(1). 封装将数据成员变量和实现方法成员函数绑定在一个独立的类中隐藏其内部实现细节只对外提供安全有限的访问接口。// 实现完全的读写控制classSecureData{private:std::string secret;public:// 只读接口conststd::stringgetSecret()const{returnsecret;}// 特殊权限写入接口voidsetSecret(conststd::stringnewVal,intauthCode){if(authCode12345){// 简单模拟权限检查secretnewVal;}}};(2). 继承通常设计一个基类/父类新的子类/派生类可以继承父类的非private成员函数和成员变量也可以对父类的成员函数进行重写但父类或父类的成员函数被final关键字修饰修饰的类不能被继承修饰的成员函数不能被重写。public继承父类中public和protected的成员继承到基类时访问属性保持原样。 protected继承父类中public和protected的成员继承到基类时访问属性全部变成protected。 private继承父类中public和protected的成员继承到基类时,访问属性全部变成private。(3). 多态多态就是不同继承类的对象对同一个动作成员函数做出不同响应实现过程基类的指针或绑定到派送类的对象使得指针呈现不同的实现方法c中多态还包括函数重载。2. C面向对象编程面向过程将一个大问题拆成一系列按顺序执行的函数或步骤。需要关注的是代码实现的步骤数据和操作方法是分离的数据通常作为参数在函数间传递。面向对象模拟现实世界将问题分解为一系列相互协作的“对象”每个对象都是包含自身属性和相关行为方法的独立实体。需要关注的是有哪些角色他们有什么能立以及之间是如何关联和协作的。3. 重载重写隐藏的区别是什么特性重载重写隐藏作用域同一个类或同名空间中基类和派生类之间基类和派生类之间函数名必须相同必须相同必须相同参数列表必须不同必须严格相同相同或不同皆可virtual关键字无关紧要基类函数必须有见下方详细规则底层机制编译时多态静态绑定运行时多态动态绑定静态绑定重载同一作用域中函数名相同参数列表不同参数个数参数顺序参数类型编译器会在编译阶段根据不同传入实参自动推导出调用哪一个函数。重写派生类替换基类中虚函数的实现。重写的三个严格条件作用域不同基类与派生类函数名参数列表严格相同基类函数必须是virtual。强烈建议在派生类重写函数后面加上override这可以让编译器检查函数是否与基类虚函数正确匹配避免因为写错参数而变成了“隐藏”。隐藏派生类的函数隐藏了基类的同名函数。触发隐藏两种情况1. 同名但参数不同无论基类同名函数是否虚函数基类函数都被隐藏。2. 同名且参数相同这时候基类同名函数没有声明virtual则基类同名函数被隐藏。4. C的多态是什么怎么通过虚函数实现多态是指“同一个指令作用于不同对象产生不同的行为”。C中的多态分为两种静态多态编译时多态通过函数重载和模板实现。编译器在编译阶段就知道调用那一份代码。动态多态运行时多态通过继承和虚函数实现代码只有运行到那一行才会根据对象的身份决定去调用哪一个函数。虚函数实现多态实现多态的三个条件存在继承关系。基类中声明了virtual并且派生类进行了函数重写。通过基类指针或引用去调用这个虚函数。底层机制虚表与虚指针虚函数表每个包含虚函数的类都会有一张虚函数表。表里存放的是该类所有虚函数的地址。如果派生类重写了虚函数那么派生类的虚函数表中的基类虚函数地址会被替换为派生类自己函数的地址。虚函数指针每个包含了虚函数对象内存中都会多出一个隐藏的指针。这个指针值向该对象所属类的虚函数表。该指针64位下8个字节。调用过程调用过程多态绑定classBase{public:virtualvoidshow(){std::coutBase class show()std::endl;}virtual~Base()default;// 虚析构确保正确释放派生类资源};classDerived:publicBase{public:voidshow()override{std::coutDerived class show()std::endl;}};intmain(){Base*basePtrnewDerived();// 基类指针指向派生类对象basePtr-show();// 实际调用派生类的show()deletebasePtr;// 通过虚析构正确释放return0;}通过基类指针调用虚函数时底层发生获取vptr程序通过指针所指对象的内存空间找到隐藏的虚函数指针。查表通过该虚函数指针找到该对象所属类的虚函数表。寻址执行根据函数在表中的偏移量找到真实的函数地址跳过去执行。5. C函数对象是什么跟普通函数区别是什么函数对象是指一个重载了 operator() 的类或结构体实列。函数对象可以像普通函数一样被调用但他们实际是对象具有状态和行为。普通函数和函数对象区别定义方式普通函数是用返回类型 函数名 (参数)语法定义的而函数对象或结构体并重载了operator()。状态普通函数无状态函数对象可以有内置的状态成员变量。调用方式普通函数直接调用函数对象需要先创建实列然后用实列调用。灵活性函数对象可以重载多个函数操作符普通函数只能定义一个函数。