C/C++教程
C++高级编程之抽象类与抽象类界面
本文主要是介绍C++高级编程之抽象类与抽象类界面，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！
目录
抽象类
抽象类界面
前奏
修改Makefile
引出抽象类界面
抽象类
看以下例子，对于Human类中的虚函数，后面加上"=0"就变为了纯虚函数，连空函数都不需要提供，纯虚函数不需要定义，一个类中如果含有纯虚函数就称为抽象类，在main函数中抽象类不能有实例对象
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;
class Human {
private:
int a;
public:
virtual void eating(void) = 0;
virtual void wearing(void) = 0;
virtual void driving(void) = 0;
virtual ~Human() { cout<<"~Human()"<<endl; }
virtual Human* test(void) {cout<<"Human's test"<<endl; return this; }
};
class Englishman : public Human {
public:
void eating(void) { cout<<"use knife to eat"<<endl; }
void wearing(void) {cout<<"wear english style"<<endl; }
void driving(void) {cout<<"drive english car"<<endl; }
virtual ~Englishman() { cout<<"~Englishman()"<<endl; }
virtual Englishman* test(void) {cout<<"Englishman's test"<<endl; return this; }
};
class Chinese : public Human {
public:
void eating(void) { cout<<"use chopsticks to eat"<<endl; }
void wearing(void) {cout<<"wear chinese style"<<endl; }
void driving(void) {cout<<"drive chinese car"<<endl; }
virtual ~Chinese() { cout<<"~Chinese()"<<endl; }
virtual Chinese* test(void) {cout<<"Chinese's test"<<endl; return this; }
};
int main(int argc, char **argv)
{
//Human h;
Englishman e;
Chinese c;
return 0;
}
如果Chinese类中的driving函数注释了，则Chinese也是一个抽象类，不能被实例化，若子类没有覆写所有的纯虚函数，则子类还是抽象类
class Chinese : public Human {
public:
...
//void driving(void) {cout<<"drive chinese car"<<endl; }
...
};
对于Chinese再延伸出派生类，在子类中覆写driving函数就可以进行实例化
class Guangximan : public Chinese {
void driving(void) {cout<<"drive guangxi car"<<endl; }
};
抽象类界面
一个程序由多个人编写，分为应用编程和类编程，将上述程序分为类编程Human、English和Chinese，和应用编程main.cpp
前奏
如下程序中，English和Chinese都是Human的派生类，因此我们可以把共性的东西抽出来，例如name，这样派生类盘大的时候就可以节省代码
/* Human.h */
#ifndef _HUMAN_H
#define _HUMAN_H
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;
class Human {
private:
char *name;
public:
void setName(char *name);
char *getName(void);
virtual void eating(void){cout<<"use hand to eat"<<endl;}
virtual void wearing(void){}
virtual void driving(void){}
};
#endif
/* Human.cpp */
#include "Human.h"
void Human::setName(char *name)
{
this->name = name;
}
char *Human::getName(void)
{
return this->name;
}
/* Englishman.h */
#ifndef _ENGLISHMAN_H
#define _ENGLISHMAN_H
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include "Human.h"
using namespace std;
class Englishman : public Human {
public:
void eating(void);
void wearing(void);
void driving(void);
~Englishman();
};
#endif
/* Englishman.cpp */
#include "Englishman.h"
void Englishman::eating(void)
{
cout<<"use knife to eat"<<endl;
}
void Englishman::wearing(void)
{
cout<<"wear english style"<<endl;
}
void Englishman::driving(void)
{
cout<<"drive english car"<<endl;
}
Englishman::~Englishman()
{
cout<<"~Englishman()"<<endl;
}
/* Chinese.h */
#ifndef _CHINESE_H
#define _CHINESE_H
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include "Human.h"
using namespace std;
class Chinese : public Human{
public:
void eating(void);
void wearing(void);
void driving(void);
~Chinese();
};
#endif
/* Chinese.cpp */
#include "Chinese.h"
void Chinese::eating(void)
{
cout<<"use chopsticks to eat"<<endl;
}
void Chinese::wearing(void)
{
cout<<"wear chinese style"<<endl;
}
void Chinese::driving(void)
{
cout<<"drive chinese car"<<endl;
}
Chinese::~Chinese()
{
cout<<"~Chinese()"<<endl;
}
/* main.cpp */
#include "Human.h"
#include "Englishman.h"
#include "Chinese.h"
void test_eating(Human *h)
{
h->eating();
}
int main(int argc, char **argv)
{
Englishman e;
Chinese c;
Human* h[2] = {&e, &c};
int i;
for (i = 0; i < 2; i++)
test_eating(h[i]); //需要在human里面实现多态 加上virtual
return 0;
}
执行结果如下，对于test_eating函数实现多态，在基类加上virtual就可以了
use knife to eat
use chopsticks to eat
~Chinese()
~Englishman()
将程序在Human中将函数编写为纯虚函数，则Human类变为抽象类，这样Human节省空间，连空函数都不需要，同时可以防止Human类的实例化，重新编译执行程序，依然可以实现多态
class Human {
private:
char *name;
public:
void setName(char *name);
char *getName(void);
virtual void eating(void) = 0;
virtual void wearing(void) = 0;
virtual void driving(void) = 0;
};
修改Makefile
将应用编程和类编程分开，将类编程编译为动态库，在修改类编程的时候，就不需要重新编译应用编程
Human: main.o libHuman.so g++ -o $@ $< -L./ -lHuman %.o : %.cpp g++ -fPIC -c -o $@ $< libHuman.so : Englishman.o Chinese.o Human.o g++ -shared -o $@ $^ clean: rm -f *.o Human
同时需要指定一下动态库环境变量为当前路径，执行结果和上述一样
export LD_LIBRARY_PATH=./
先来修改程序，修改English.h和English.cpp加上一个数组表示地址
/* English.h */
#ifndef _ENGLISHMAN_H
#define _ENGLISHMAN_H
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include "Human.h"
using namespace std;
class Englishman : public Human {
private:
char address[100];
int age;
public:
void eating(void);
void wearing(void);
void driving(void);
Englishman();
Englishman(char *name, int age, char *address);
~Englishman();
};
#endif
/* English.cpp */
#include "Englishman.h"
void Englishman::eating(void)
{
cout<<"use knife to eat"<<endl;
}
void Englishman::wearing(void)
{
cout<<"wear english style"<<endl;
}
void Englishman::driving(void)
{
cout<<"drive english car"<<endl;
}
Englishman::~Englishman()
{
cout<<"~Englishman()"<<endl;
}
Englishman::Englishman() {}
Englishman::Englishman(char *name, int age, char *address)
{
setName(name);
this->age = age;
memset(this->address, 0, 100);
strcpy(this->address, address);
}
/* main.cpp */
#include "Human.h"
#include "Englishman.h"
#include "Chinese.h"
void test_eating(Human *h)
{
h->eating();
}
int main(int argc, char **argv)
{
Englishman e("Bill", 10, "sfwqerfsdfas");
Chinese c;
Human* h[2] = {&e, &c};
int i;
for (i = 0; i < 2; i++)
test_eating(h[i]);
return 0;
}
重新通过make来编译生成库执行程序没有问题，当我们修改以下语句的时候，再调用刚才生成的动态库执行程序，程序崩溃
/* English.h */ char address[1000]; /* English.cpp */ memset(this->address, 0, 1000);
引出抽象类界面
对于上述情况，我们让应用编程只和Human类打交道，将容易变化的类隔离开，先来修改程序
在Chinese.cpp和English.cpp中都加上一个接口
/* Chinese.cpp */
...
Human& CreateChinese(char *name, int age, char *address)
{
return *(new Chinese()); //在Chinese类中没有提供name，这里就不传递参数
}
/* English.cpp */
...
Human& CreateEnglishman(char *name, int age, char *address)
{
return *(new Englishman(name, age, address));
}
然后在Human.h中声明
#ifndef _HUMAN_H
#define _HUMAN_H
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;
class Human {
private:
char *name;
public:
void setName(char *name);
char *getName(void);
virtual void eating(void) = 0;
virtual void wearing(void) = 0;
virtual void driving(void) = 0;
};
Human& CreateEnglishman(char *name, int age, char *address);
Human& CreateChinese(char *name, int age, char *address);
#endif
在main.cpp中就只需要包含Human.h头文件
#include "Human.h"
//#include "Englishman.h"
//#include "Chinese.h"
void test_eating(Human *h)
{
h->eating();
}
int main(int argc, char **argv)
{
Human& e = CreateEnglishman("Bill", 10, "sfwqerfsdfas");
Human& c = CreateChinese("zhangsan", 11, "beijing");
Human* h[2] = {&e, &c};
int i;
for (i = 0; i < 2; i++)
test_eating(h[i]);
return 0;
}
这样重新编译，再根据上面的方法去修改address的大小，直接执行程序依然正常运行，这样，中间引入了一个相对固定的Human.h，就是所谓的抽象类界面
完善程序加上析构函数，修改各类，同时将析构函数编写为虚函数，实现调用的时候是自己的析构函数，不应该写成纯虚函数，否则在派生类中需要有一个"~Human()"命名的析构函数
class Chinese : public Human{
public:
void eating(void);
void wearing(void);
void driving(void);
virtual ~Chinese();
};
...
class Englishman : public Human {
private:
char address[100];
int age;
public:
void eating(void);
void wearing(void);
void driving(void);
Englishman();
Englishman(char *name, int age, char *address);
virtual ~Englishman();
};
...
class Human {
private:
char *name;
public:
void setName(char *name);
char *getName(void);
virtual void eating(void) = 0;
virtual void wearing(void) = 0;
virtual void driving(void) = 0;
virtual ~Human() {cout<<"~Human"<<endl;}
};
...
int main(int argc, char **argv)
{
Human& e = CreateEnglishman("Bill", 10, "sfwqerfsdfas");
Human& c = CreateChinese("zhangsan", 11, "beijing");
Human* h[2] = {&e, &c};
int i;
for (i = 0; i < 2; i++)
test_eating(h[i]);
delete &e;
delete &c;
return 0;
}
这篇关于C++高级编程之抽象类与抽象类界面的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！
您可能喜欢
-
增量更新怎么做？-icode9专业技术文章分享11-23
-
压缩包加密方案有哪些？-icode9专业技术文章分享11-23
-
用shell怎么写一个开机时自动同步远程仓库的代码？-icode9专业技术文章分享11-23
-
webman可以同步自己的仓库吗？-icode9专业技术文章分享11-23
-
在 Webman 中怎么判断是否有某命令进程正在运行？-icode9专业技术文章分享11-23
-
如何重置new Swiper?-icode9专业技术文章分享11-23
-
oss直传有什么好处？-icode9专业技术文章分享11-23
-
如何将oss直传封装成一个组件在其他页面调用时都可以使用？-icode9专业技术文章分享11-23
-
怎么使用laravel 11在代码里获取路由列表？-icode9专业技术文章分享11-23
-
怎么实现ansible playbook 备份代码中命名包含时间戳功能？-icode9专业技术文章分享11-22
-
ansible 的archive 参数是什么意思？-icode9专业技术文章分享11-22
-
ansible 中怎么只用archive 排除某个目录？-icode9专业技术文章分享11-22
-
exclude_path参数是什么作用？-icode9专业技术文章分享11-22
-
微信开放平台第三方平台什么时候调用数据预拉取和数据周期性更新接口？-icode9专业技术文章分享11-22
-
uniapp 实现聊天消息会话的列表功能怎么实现？-icode9专业技术文章分享11-22
栏目导航
