类的组合
- 类的组合是指:类中的成员数据是另一个类的对象。
- 通过类的组合可以在已有的抽象的基础上实现更复杂的抽象。
例如:在定义了点类(Point)以后,我们希望通过两个点定义一点线段,甚至还希望通过三个点定义一个三角形,或四边形等等。 - 类组合中的难点是关于它的构造函数设计问题。组合类中有其他类的对象作为成员,这些对象成员也成为类的内嵌对象成员。
- 组合类在创建对象时,它的各个内嵌对象将首先被自动创建。因此,在创建对象时既要对本类的基本数据类型数据成员进行初始化,又要对内嵌对象成员进行初始化。
- 组合类构造函数定义的一般形式为:
类名::类名(总形参表):内嵌对象1(形参表),内嵌对象2(形参表),… { 类的初始化 }
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57#include <iostream> #include <cmath> using namespace std; class Point{ private: int x,y; public: Point(int px,int py) { x=px; y=py; cout<<"Point constructor called"<<endl; //调用的点构造函数 } Point(const Point& p) { x=p.x; y=p.y; cout<<"Point copy constructor called"<<endl; //调用的点复制构造函数 } ~Point() { cout<<"Point destructor called"<<endl; } int getx() { return x; } int gety() { return y; } }; class Line{ private: //这里体现了类的组合:即Line类中的数据成员是另一个Point类的对象。 //通过类的组合在已有的点抽象的基础上实现了更复杂的线段抽象。 Point p1,p2; //定义了点对象p1,p2为它的私有数据成员,得以访问点对象中的成员 double len; public: //线段需要两个点构成,传入点对象xp1,xp2。并将它们保存到线段类的数据成员中 Line(const Point& xp1,const Point& xp2); //线段复制构造函数 ~Line() { cout<<"Line destructor called"<<endl; } double getLen() {return len;} }; Line::Line(const Point& xp1,const Point& xp2):p1(xp1),p2(xp2) { double x=p1.getx()-p2.getx(); double y=p1.gety()-p2.gety(); len=sqrt(x*x+y*y); cout<<"Line constructor called"<<endl; //调用的线段复制构造函数 } int main() { Point pa(3,4),pb(10,9); Line L1(pa,pb); cout<<"L1 start point:"<<"("<<pa.getx()<<","<<pa.gety()<<")"<<endl; cout<<"L1 end point:"<<"("<<pb.getx()<<","<<pb.gety()<<")"<<endl; cout<<"The length of L1 is:"<<L1.getLen()<<endl; return 0; }
结果分析
- 在程序运行后,先调用Point类的构造函数两次,构造Point类对象pa和pb;
- 然后构造Line类对象L1,在执行L1类的构造函数之前,先调用内嵌对象的构造函数,由于内嵌对象是用已有的Point对象进行初始化的,所以调用了两次复制构造函数来完成内嵌对象的初始化;
- 接下来执行组合类Line的构造函数,最后输出相关信息。
- 程序运行到最后就开始析构对象。先析构Line对象,在析构组合类对象时,析构函数的执行顺序正好与构造函数相反。所以先执行Line类的析构函数,然后执行内嵌对象的析构函数,最后析构函数中的两个Point类对象pa和pb。
最后
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