第2周專案-課後實踐·閱讀程式（2）

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 * Copyright (c) 2015, 煙臺大學計算機學院  
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 * 檔名稱：test.cpp  
 * 作    者：劉暢   
 * 完成日期：2015年 3 月 12 日  
 * 版 本 號：v1.0  
 *  
 * 問題描述：閱讀第二個物件導向的程式--同樣功能的程式提倡以下面的形式書寫（這是專業人士更願意使用的方式），閱讀程式，回答相關問題；
 * 輸入描述： NULL；
 * 程式輸出： NULL。

程式碼如下：

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;
class Student
{
public:
    void set_data(int n, char *p,char s);
    void display( );
private:
    int num;
    char name[20];
    char sex;
};
void Student::set_data(int n, char *p,char s)
{
    num=n;
    strcpy(name,p);
    sex=s;
}
void Student::display( )
{
    cout<<"num: "<<num<<endl;
    cout<<"name: " <<name<<endl;
    cout<<"sex: " <<sex<<endl;
}
int main()
{
    Student stud1,stud2;
    stud1.set_data(1,"He",'f');
    stud2.set_data(2,"She",'m');
    stud1.display();
    stud2.display();
    cout<<sizeof(stud1);
    return 0;
}

問題如下：

l 概括這種寫法的特點：

將公共成員放在前面，私有成員放在後面，同時將成員寫在類定義之外。

l 在類定義中，公共成員在前，私有成員在後，有何好處？

私有成員是我們無法訪問的，對我們來說不需要去關注它們是怎麼樣去實現的。一個設計良好的類，會把公共成員(包括公共方法和公共成員變數)寫在前面，方便類的使用者開啟此類的定義檔案就能看到，而不用往後面翻，而把私有成員放到靠後的位置。

l 成員函式的實現寫在類定義之外，有何好處？

使一個類更簡潔明瞭，方便查詢問題，更能體現結構框架。

l 將第5行public：去掉，記錄出現的問題；原因是。（結束後加上public，將程式改回正確狀態。）

問題如下：

cpp:14:6: error: 'void Student::set_data(int, char*, char)' is private

cpp:29:30: error: within this context

:29:30: warning: deprecated conversion from string constant to 'char*' [-Wwrite-strings]

cpp:14:6: error: 'void Student::set_data(int, char*, char)' is private

cpp:30:31: error: within this context

cpp:30:31: warning: deprecated conversion from string constant to 'char*' [-Wwrite-strings]

cpp:20:6: error: 'void Student::display()' is private

cpp:31:19: error: within this context

cpp:20:6: error: 'void Student::display()' is private

cpp:32:19: error: within this context

原因是：

去掉public後，公開的成員函式set_data和display變為了私有的成員函式，無法再被類外呼叫。

l 將第18行void Student::display( )寫作為void display(),即去掉Student::，結果會是？，Student::的作用是？（將程式改回正確狀態。）

結果是：

cpp: In function 'void display()':

cpp:22:20: error: 'num' was not declared in this scope

cpp:23:22: error: 'name' was not declared in this scope

cpp:24:21: error: 'sex' was not declared in this scope

Student：：中，Student是類名，：：是作用域限定符（作用域運算子）用它宣告函式是屬於那個類的。

l 在第30行後加一句：stud1.num=3，記錄出現的情況，並解釋原因。

出現的情況：

cpp:10:9: error: 'int Student::num' is private

cpp:31:11: error: within this context

原因：

num是此類中的私有的資料成員，不能在類外被引用。

l 去掉剛加的那一行，將第31行stud1.display();中的stud1.去掉，記錄出現的情況，並解釋原因。

出現的情況：

cpp:31:13: error: 'display' was not declared in this scope

原因：

display()是類Student中的成員函式，而不是類外直接定義的函式，使用它時需要指定物件。

l 在第32行後增加cout<<sizeof(stud1)，看輸出的結果，請做出解釋。

結果在原有的輸出上增加了輸出了28。

解釋：

將stud1的屬性--num，name，sex所佔的位元組長度輸出出來了。

l 初學者常將類定義後的分號丟掉，試將13行最後的分號去掉，記錄出現的提示，並做出解釋。

提示：cpp:13:1: error: expected ';' after class definition

解釋：

類的定義本身就是語句，所以需要加分號。

 

 

（3）在閱讀這兩個程式的基礎上再次深入體會下面的基本概念

宣告一個類，可以定義出結構相同的一組物件——類是物件的抽象，物件是類的例項；

類/物件中包括資料成員和成員函式兩部分——類/物件實現了對程式設計中要描述的實體的封裝處理：將有關的資料和操作程式碼封裝在一個物件中，形成一個基本單位，各個物件（如程式中stud1和stud2）之間相對獨立，互不干擾。

資訊隱蔽(imformation hiding)——將物件中某些部分（通過private限定符）對外隱蔽，即隱蔽其內部細節，只留下少量介面，以便與外界聯絡，接收外界的訊息。

封裝和資訊隱蔽的優點：把物件的一部分屬性和功能對外界遮蔽，從外界是看不到的，甚至是不可知的，有利於資料安全，防止無關的人瞭解和修改資料。同時，大大降低了操作物件的複雜程度。