华中科技大学：《面向对象程序设计》课程教学资源（课件讲稿）第4章 作用域及成员指针

第4章作用域及成员指针 4.1 作用域 4.2名字空间 4.3成员指针 4.4 const、volatile和mutable 4.5 引用对象

第4章 作用域及成员指针 4.1 作用域 4.2 名字空间 4.3 成员指针 4.4 const、volatile和mutable 4.5 引用对象

作用域 作用域： 标识符起作用的范围。作用域运算符：既 是单目运算符，又是双目运算符。优先级和结合 性同括号 ▣单目：用于限定全局标识符（类型名、变量名以及常量 名等) ·双目：用于限定类的枚举元素、数据成员、函数成员以 及类型成员等。双目运算符：还用于限定名字空间成 员，以及恢复自基类继承的成员的访问权限。 在类体外定义数据和函数成员时，必须用双目：限 定类的数据和函数成员，以便区分不同类之间的 同名成员

4.1 作用域 „ 作用域：标识符起作用的范围。作用域运算符:: 既 是单目运算符，又是双目运算符。优先级和结合 性同括号。 „ 单目::用于限定全局标识符 (类型名、变量名以及常量 名等 ) „ 双目::用于限定类的枚举元素、数据成员、函数成员以 及类型成员等。双目运算符::还用于限定名字空间成 员，以及恢复自基类继承的成员的访问权限。 „ 在类体外定义数据和函数成员时，必须用双目:: 限 定类的数据和函数成员，以便区分不同类之间的 同名成员

作用域 作用域分为面向过程的作用域(C传统的作用域)和 面向对象的作用域。 面向过程的：词法单位的作用范围从小到大可以分为四 级：①作用于表达式内，②作用于函数内，③作用于程 序文件内，④作用于整个程序。 面向对象的：词法单位的作用范围从小到大可以分为五 级：①作用于表达式内，②作用于函数成员内，③作用 于类或派生类内，④作用于基类内，⑤作用于虚基类 内。 ■ 标识符的作用域越小，访问的优先级别就越高。 当函数成员参数和数据成员名称相同时，优先访 问的是函数成员的参数

4.1 作用域 „ 作用域分为面向过程的作用域(C传统的作用域 ) 和 面向对象的作用域。 „ 面向过程的：词法单位的作用范围从小到大可以分为四 级：①作用于表达式内，②作用于函数内，③作用于程 序文件内，④作用于整个程序。 „ 面向对象的：词法单位的作用范围从小到大可以分为五 级：①作用于表达式内，②作用于函数成员内，③作用 于类或派生类内，④作用于基类内，⑤作用于虚基类 内。 „ 标识符的作用域越小，访问的优先级别就越高。 当函数成员参数和数据成员名称相同时，优先访 问的是函数成员的参数

4.1作用域 【例4.1】定义二维及三维坐标上的点的类型。 class POINT2D{ 1定义二维坐标点 ■ int x,yi public: int getx(); //获得点的x轴坐标 POINT2D(intX,inty)X//intx访问优先于数据成员x ■ POINT2D:X=x; //POINT2D:x为类的数据成员x POINT2D:y=yi } ▣i

4.1 作用域 【例4.1】定义二维及三维坐标上的点的类型。 „ class POINT2D{ //定义二维坐标点 „ int x, y; „ public: „ int getx( ); //获得点的 x轴坐标 „ POINT2D (int x, int y){ // int x访问优先于数据成员 x „ POINT2D::x=x; //POINT2D::x为类的数据成员 x „ POINT2D::y=y; „ } „ };

4.1 作用域 class POINT3D{ /川定义三维坐标点 int x,y,zi public: int getx(); /获得点的x轴坐标 POINT3D (int x,int y,int z) POINT3D::X=X; //POINT:3D:x为类的数据成员x ■ POINT3D:y=yi POINT3D:z=Z } i

4.1 作用域 „ class POINT3D{ //定义三维坐标点 „ int x, y, z; „ public: „ int getx( ); //获得点的 x轴坐标 „ POINT3D (int x, int y, int z){ „ POINT3D::x=x; //POINT3D::x为类的数据成员 x „ POINT3D::y=y; „ POINT3D::z=z; „ } „ };

4.1作用域 /I以下代码在类的体外定义getx(),用：限定getx所属的类 int POINT2D::getx(){return x;} int POINT3D::getx(){return x;} ■ static int x; //C作用域：当前程序文件 void main(int argc,char *argv[]) POINT2D p(3,5); ■ x=p.POINT2D::getx(); ■ x=p.getx()i/等价于x=p.POINT2D:get(): x=POINT2D(4,7).getx(); /以上常量POINT2D(4,7)的作用域局限于表达式 ■}

4.1 作用域 „ //以下代码在类的体外定义getx( )，用::限定getx所属的类 „ int POINT2D::getx( ) {return x;} „ int POINT3D::getx( ) {return x;} „ static int x; //C作用域：当前程序文件 „ void main(int argc, char *argv[ ]) { „ POINT2D p(3,5); „ x=p.POINT2D::getx( ); „ x=p.getx( ); //等价于x=p.POINT2D::getx( ) ; „ x=POINT2D(4,7).getx( ); „ //以上常量POINT2D(4,7)的作用域局限于表达式 „ }

4.1作用域 例4.2】用链表定义容量无限的栈。 #include class STACK{ struct NODE int val;NODE *next;NODE(int v);*head; public: ■ STACK(){head=0; ■ STACK(); ■ int push(int v),int pop(int &v); i STACK:NODE:NODE(intv)K//:自左向右结合 ■ val=v; next=0;

4.1 作用域 „ 例4.2】用链表定义容量无限的栈。 „ #include „ class STACK{ „ struct NODE{ int val; NODE *next; NODE(int v); }*head; „ public: „ STACK( ){ head=0; } „ ~STACK( ); „ int push(int v), int pop(int &v); „ }; „ STACK::NODE::NODE(int v){ //::自左向右结合 „ val=v; „ next=0; „ }

.1作用域 【例4.3】定义用于进程管理的类。 static int processes:=1;/总的进程数 extern int fork(); /声明类库提供的fork函数 class Process ■ int processes; //本进程fork的进程数 ■ public: ■ int fork(); ■ i ■ int Process::fork( ■ processes++; //访问数据成员processes processes++; //访问全局变量processes ◆ return fork(); //调用类库中的fok函数 }

4.1 作用域 【例4.3】定义用于进程管理的类。 „ static int processes=1; //总的进程数 „ extern int fork( ); //声明类库提供的fork函数 „ class Process{ „ int processes; //本进程fork的进程数 „ public: „ int fork( ); „ }; „ int Process::fork( ){ „ processes++; //访问数据成员processes „ ::processes++; //访问全局变量processes „ return ::fork( ); //调用类库中的fork函数 „ }

4.1作用域 注意： 。单目运算符：可以限定存储类为static和extern的全局变 量、函数、类型以及枚举元素等。 当同一作用域的标识符和类名同名时，可以用class、 struct和union限定标识符为类名。 【例4.4】定义一个部门的职员。 #include ■ class CLERK char *CLERK; //数据成员CLERK记录职员姓名 :CLERK *next; //等价于class CLERK*next public:

4.1 作用域 „ 注意： „ 单目运算符::可以限定存储类为static 和extern的全局变 量、函数、类型以及枚举元素等。 „ 当同一作用域的标识符和类名同名时，可以用class 、 struct 和union限定标识符为类名。 „ 【例4.4】定义一个部门的职员。 „ #include „ class CLERK{ „ char *CLERK; //数据成员CLERK记录职员姓名 „ ::CLERK *next; //等价于class CLERK *next „ public:

4.1作用域 CLERK(char*s,:CLERK*n)//等价于class CLERK*n ■ H ■ /以下class CLERK:避免访问数据成员char*CLERK ■ CLERK::CLERK(char *name,class CLERK *next=0) CLERK=new char[strlen(name)+1]; strcpy(CLERK,name); ■ CLERK::next=next; /CLERK:next限定访问数据成员 ■ } ■ int CLERK; /定义整型变量CLERK class CLERK w(Wan”,&n);//省略class时类名和变量名混淆

4.1 作用域 „ CLERK(char *s, ::CLERK*n);//等价于 class CLERK *n „ }; „ //以下class CLERK避免访问数据成员char *CLERK „ CLERK::CLERK(char *name, class CLERK *next=0) { „ CLERK=new char[strlen(name)+1]; „ strcpy(CLERK ,name); „ CLERK::next=next; //CLERK:: next限定访问数据成员 „ } „ int CLERK; //定义整型变量CLERK „ class CLERK w( “Wan ”, &n);//省略class时类名和变量名混淆