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基于算法竞赛的c++编程（29）类的概念和简单应用

news 2025/6/13 0:47:24

类的概念

类是面向对象编程（OOP）的基本构建块，用于封装数据（属性）和操作数据的方法（成员函数）。通过类可以创建对象（类的实例），对象具有类定义的属性和行为。类的核心特性包括：

封装：将数据和操作数据的方法绑定在一起，隐藏内部实现细节。
继承：允许一个类继承另一个类的特性，实现代码复用。
多态：同一接口可以表现出不同的行为。

类的定义

在C++中，类通过class关键字定义，语法如下：

class ClassName {
private:    // 私有成员（仅类内部访问）dataType privateMember;
public:     // 公有成员（外部可访问）returnType methodName(parameters) {// 方法实现}
};

简单应用示例

示例1：基本类与对象

定义一个表示矩形的类，包含计算面积的方法：

class Rectangle {
private:double width;double height;
public:void setDimensions(double w, double h) {width = w;height = h;}double getArea() {return width * height;}
};int main() {Rectangle rect;rect.setDimensions(5.0, 3.0);cout << "Area: " << rect.getArea(); // 输出: Area: 15
}

示例2：构造函数

使用构造函数初始化对象：

class Rectangle {
private:double width;double height;
public:Rectangle(double w, double h) : width(w), height(h) {}double getArea() { return width * height; }
};int main() {Rectangle rect(5.0, 3.0);cout << "Area: " << rect.getArea(); // 输出: Area: 15
}

示例3：继承

派生类继承基类的特性：

class Shape {
protected:double area;
public:virtual void calculateArea() = 0; // 纯虚函数
};class Circle : public Shape {
private:double radius;
public:Circle(double r) : radius(r) {}void calculateArea() override {area = 3.14159 * radius * radius;}
};int main() {Circle circle(2.0);circle.calculateArea();
}