文档介绍：第12章面向对象程序设计和C++基础
程序设计语言是编写程序工具，程序设计语言发展反应了程序设计方法演变过程。伴随计算机技术日新月异，要求软件含有良好可重用性和可扩展性，这就造成程序设计方法从结构化程序设计方法转变到面向对象程序设计方法。C语言能够很好地支持结构化程序设计，C++不仅兼容C，同时含有面向对象特征，所以充足支持面向对象程序设计。
面向对象程序设计基础概念
面向对象技术变革了软件设计传统方法。处理结构化程序设计不足方法就是限制数据存取权限，面向对象程序设计把数据和使用此数据过程封装成一个类（类可看成是一个基础数据类型）。数据封装和隐藏首先使得内部数据不被破坏，其次程序含有良好可读性和相对独立性。类继承机制不仅提升了代码可重用性，降低了软件开发难度和开发周期，同时程序修改变得轻易，软件结构愈加稳定，软件可维护性大大提升。
面向对象软件系统由类层次结构组成，类具体实例叫做对象，对象之间经过相互联络，共同实现程序功效。图12-1所表示。
数据
方法
数据
方法
数据
方法
数据
方法
类层次结构
图12-1 面向对象软件系统

面向对象程序设计方法提出部分全新概念：对象、类、封装、数据隐藏、继承和多态性等。多态性、数据封装和继承共同构筑了面向对象程序设计三大机制。
属性：颜色、进水量、洗涤指示
操作方法：进水排水洗涤甩干
图12-2 洗衣机类示意图
1. 类和对象
面向对象方法学认为，客观世界由对象组成，对象有自己独特特征和行为，二者密不可分。
面向对象软件技术中，类是将不一样类型数据和和这些数据相关操作封装在一起集合体。对象可看成类具体实例。图12-2描述了洗衣机类。
【例12-1】在现实世界中，钢笔含有笔帽、笔体、笔尖、颜色、形状等属性特征，钢笔含有行为是书写、灌钢笔水。钢笔作为一个整体，含有独特属性和行为，它们将被抽象成一个钢笔类。这种自成一体性称为封装性。而你正在使用钢笔，能够看成钢笔类中一个具体实例。我们无须关心钢笔内部结构及实现细节，仅利用钢笔对外提供操作，即外部接口，就能够方便地使用钢笔。
【例12-2】对于整型类型数据，能够定义对它四则运算，这是整型数据含有行为，四则运算和整型数据封装成一体，命名为“int类”。字符型运算和逻辑运算不能够访问、修改int类中数据，只有int类中定义四则运算才能对其进行操作。显然，我们也无需知道四则运算是怎样定义，int类对外界提供操作接口是“+”、“－”、“*”、“/”，能够直接利用这些接口实现整数四则运算，这叫做数据隐藏性。
2. 数据封装和隐藏
封装强调是数据和行为自成一体性，也就是将数据和操作数据函数代码进行有机结合，形成“类”。封装含有以下意义：
1) 面向对象程序表现出强烈可读性和独立性。
2) 程序不依靠数据结构改变，含有良好可维护性。当数据结构改变时，只有类中对数据进行操作函数需要修改，程序其它部分不受影响。
3) 对数据起到一定保护作用。只有类中函数才能够修改类中私有数据。
隐藏是指类把对数据操作信息隐藏在内部，只提供对象对外操作接口，用户只能看见对象封装接口上信息，这么能够保护内部数据不被破坏，同时使用者使用起来很方便，并能够轻易地将其扩展成新产品。
3. 类继承
类继承是指新派生类能够继承原有父类全部数据和操作机制，并能够在派生类中添加新数据和操作方法。新派生类又叫子类，原有父类又叫基类或超类。比如，想生产敞篷汽车不用从草图开始，只需要对原有产品添加新敞篷功效，这么就会快速开发出一个新产品。利用类继承特征，能够很方便地产生一系列含有相同特征对象。
再看一个类继承例子。在小学，我们学过数四则运算，到中学会深入学到对数、指数等运算，到大学将学到微积分等内容。我们每一次进步全部将继承已学过知识，在已经有基础上不停扩充新知识。
4. 消息
对象之间经过消息相互联络，也是经过消息让某一个对象完成一定功效。比如，给洗衣机对象发洗涤操作信号，洗衣机就会实施洗涤功效。
在面向对象程序设计中，消息名就是在对象中定义操作（或称方法），给对象发消息，就是让对象实施某一操作，使对象含有行为能力。图12-3所表示。
边长、顶点
求周长求面积
发消息
求面积
实施操作
求面积
在C++中表示：
A · 求面积(边长，顶点坐标)
图12-3 消息机制
5. 多态性
多态性表示同一个东西有多个形态。比如，和对方通信，这个动作将有多个表现形态，如采取写信方法、打电话、发电报、发电子邮件等。
在面向对象程序设计中，多态性是指同一个（