面对对象的语言的三大特征

面向对象的三个基本特征面向对象的三个基本特征是：封装、继承、多态。封装可以隐藏实现细节，使得代码模块化；继承可以扩展已存在的代码模块（类）；它们的目的都是为了——代码重用。多态则是为了实现另一个目的——接口重用！封装 什么是封装？

封装可以隐藏实现细节，使得代码模块化；封装是把过程和数据包围起来，对数据的访问只能通过已定义的界面。

在面向对象编程上可理解为：把客观事物封装成抽象的类，并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作，对不可信的进行信息隐藏。

继承 什么是继承？继承表达的是一种”Is a“的关系。是指使用现有类的所有功能，并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。通过继承创建的新类称为“子类”或“派生类”。被继承的类称为“基类”、“父类”或“超类”。继承的实现方式？C++ 继承概念的实现方式有两类：实现继承、接口继承。1. 实现继承：指使用基类的属性和方法，而子类无需提供实现的能力；2. 接口继承：指仅使用属性和方法的名称、但是子类必须提供实现的能力。例如：

//实现继承class A{public:int calc(int a,int b){        return a+b;}}class B : A

//接口继承abstract class A{public:        virtual void draw()=0; //纯虚函数}class B:A{        virtual draw(){                drawsomething();        }}//B只是从A中继承了draw方法这个接口。具体的实现是在B或者B的派生类里

组合与聚合 什么是组合、聚合？ 组合和聚合，是表达两个平等对象之间整体和局部的关系，而因为这种关系的紧密性的不同，而又分为了组合和聚合。1、组合表达的是“contain-a”的关系，整体和局部拥有相同的生命周期，换句话说，如果整体对象不存在了，那么局部对象也会消亡。2、聚合表达的是“has-a”的关系，整体和局部拥有各自的生命周期，两者可以单独存在，相互独立，并不像组合一样两者相互依存。实现方式如下：在C++语言中，从实现的角度讲，1、聚合可以表示为：class A {...} 　class B { A* a; .....} 即类B包含类A的指针；2、组合可表示为：class A{...} 　class B{ A a; ...} 即类B包含类A的对象。另外，类和类之间还有一种关系：”Uses a“，表示一个类部分地使用另一个类。可以通过定义友元函数来实现多态 什么是多态？多态性（polymorphisn）是指同一个函数的多种表现形态。实现方式如下：1、覆盖：是指子类重新定义父类的虚函数的做法。2、重载：是指允许存在多个同名函数，而这些函数的参数表不同（或许参数个数不同，或许参数类型不同，或许两者都不同）。【下面重点介绍覆盖】虚函数：在基类中声明为 virtual并在一个或多个派生类中被重新定义的成员函数。纯虚函数：基类中没有实现体的虚函数称为纯虚函数（有纯虚函数的基类称为虚基类）。虚函数表：使用 V-Table 实现 C++ 的多态。在这个表中，主要是一个类的虚函数的地址表，这张表解决了继承、覆盖的问题，保证 其真实反应实际的函数。这样，在有虚函数的类的实例中分配了指向这个表的指针的内存，所以，当用父类的指针来操作 一个子类的时候，这张虚函数表就显得尤为重要了，它就像一个地图一样，指明了实际所应该调用的函数。虚表指针：每一个对象都被添加了一个指针，指向相关的虚表。 编译器保证虚表指针存在于对象实例中最前面的位置（这是为了保证取到虚函数表的有最高的性能——如果有多层继承或是多重继承的情况下）。 这意味着可以通过对象实例的地址得到这张虚函数表，然后就可以遍历其中函数指针，并调用相应的函数。见下例：

class Base { public: virtual void func() {} } class Derive : public Base { public: void func() {} } void main() { Derive d; Base *pb = &d; b->func(); }

编译器编译分析：1、建立虚表。 由于Base类中有虚函数，此时编译器会为每个包含虚函数的类创建一个虚表（即vtable），该表是一个一维数组，在这个数组中存放每个虚函数的地址。由于Base类和Derive类都包含了一个虚函数func()，编译器会为这两个类都建立一个虚表，（即使子类里面没有virtual函数，但是其父类里面有，所以子类中也有了）。2、定位虚表。 编译器另外还为每个类的对象提供了一个虚表指针（即vptr），这个指针指向了对象所属类的虚表。在程序运行时，根据对象的类型去初始化vptr，从而让vptr正确的指向所属类的虚表。所以在调用虚函数时，就能够找到正确的函数。程序分析： 对于上述程序，由于pb实际指向的对象类型是Derive，因此vptr指向的Derive类的vtable，当调用pb->func()时，根据虚表中的函数地址找到的就是Derive类的func()函数。 正是由于每个对象调用的虚函数都是通过虚表指针来索引的，也就决定了虚表指针的正确初始化是非常重要的。换句话说，在虚表指针没有正确初始化之前，我们不能够去调用虚函数。那么虚表指针在什么时候，或者说在什么地方初始化呢？ 答案是在构造函数中进行虚表的创建和虚表指针的初始化。 还记得构造函数的调用顺序吗，在构造子类对象时，要先调用父类的构造函数，此时编译器只“看到了”父类，并不知道后面是否后还有继承者，它初始化父类对象的虚表指针，该虚表指针指向父类的虚表。当执行子类的构造函数时，子类对象的虚表指针被初始化，指向自身的虚表。对于以上的例子，当Derive类的d对象构造完毕后，其内部的虚表指针也就被初始化为指向Derive类的虚表。在类型转换后，调用pb->func()，由于pb实际指向的是Derive类的对象，该对象内部的虚表指针指向的是Derive类的虚表，因此,最终调用的是Derive类的func()函数。 要注意：对于虚函数调用来说，每一个对象内部都有一个虚表指针。所以在程序中，不管对象类型如何转换，但该对象内部的虚表指针是固定的，所以呢，才能实现动态的对象函数调用，这就是C++多态性实现的原理。参考博客： http://www.cnblogs.com/chinazhangjie/archive/2012/07/11/2586535.html