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C++ クラス設計でオブジェクト指向プログラミングの原則を実装するにはどうすればよいですか?

WBOY

リリース： 2024-06-05 18:55:00

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C++ のオブジェクト指向プログラミングの原則: カプセル化: データを保護し、コードの再利用を促進するために、データとメソッドをクラスと呼ばれるエンティティにカプセル化します。継承: 派生クラスが基本クラスからデータとメソッドを継承できるようにし、コードの再利用を促進し、親子関係を表現します。ポリモーフィズム: 異なるクラスのオブジェクトが、属するクラスに応じて異なる動作を示すことを可能にし、共通のコードロジックを実現します。

C++ クラス設計でオブジェクト指向プログラミングの原則を実装するにはどうすればよいですか?

C++ クラス設計におけるオブジェクト指向プログラミング原則

オブジェクト指向プログラミング (OOP) は、コンピュータープログラムを編成および設計するための一連の指針です。 C++ 言語は、クラスの概念を通じて OOP を適切にサポートしています。 OOP の原則を理解することは、効率的で保守可能で再利用可能な C++ コードを設計するために重要です。

3 つの主要な OOP 原則

カプセル化: カプセル化は、データとメソッドを 1 つのユニットとしてバンドルし、パブリックインターフェイスを介してのみ内部詳細へのアクセスを許可します。これは、データを偶発的な変更から保護し、コードの再利用を促進するのに役立ちます。
継承: 継承により、クラスは別のクラス (基本クラスと呼ばれる) からデータとメソッドを継承できます。これにより、親子関係をコードで表現できるようになり、コードの再利用が促進されます。
ポリモーフィズム: ポリモーフィズムを使用すると、オブジェクトが属するクラスに応じて異なる動作を示すことができます。これにより、多くの種類のオブジェクトを処理できる汎用コードを作成できます。

C++ での実装

カプセル化:

class Person {
private:
    int age;
    string name;

public:
    void setAge(int age) { this->age = age; }
    void setName(string name) { this->name = name; }

    int getAge() const { return age; }
    string getName() const { return name; }
};

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上記の例では、person クラスは age と name をカプセル化します。データにアクセスし、このデータを変更するためのパブリック関数を提供します。 Person 类封装了 age 和 name 数据，并提供了公共函数来访问和修改这些数据。

继承：

class Employee : public Person {
private:
    int salary;

public:
    void setSalary(int salary) { this->salary = salary; }

    int getSalary() const { return salary; }
};

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Employee 类从 Person 类继承了 age 和 name 数据，并添加了 salary 数据。这建立了 Employee 与 Person 之间的父子关系。

多态：

class Shape {
public:
    virtual void draw() = 0; // 纯虚函数
};

class Rectangle : public Shape {
public:
    void draw() override { cout << "Drawing a rectangle" << endl; }
};

class Circle : public Shape {
public:
    void draw() override { cout << "Drawing a circle" << endl; }
};

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Shape 类是基类，声明了一个纯虚函数 draw()。Rectangle 和 Circle 类从 Shape 继承并覆盖 draw() 函数以实现特定的绘图行为。这允许使用 Shape 变量来调用 draw() 方法，并根据对象的实际类型执行正确的绘图行为。

实战案例：

考虑一个管理书籍的程序。您可以创建一个 Book 类来表示书籍的标题、作者和出版日期。然后，您可以创建 FictionBook 和 NonFictionBook 类来扩展 Book

継承:

🎜rrreee🎜 Employee クラスは、person クラスから age と name データを継承します。、salary データを追加しました。これにより、Employee と person の間に親子関係が確立されます。 🎜🎜🎜ポリモーフィズム: 🎜🎜rrreee🎜 Shape クラスは基本クラスであり、純粋な仮想関数 draw() を宣言します。 Rectangle クラスと Circle クラスは Shape から継承し、draw() 関数をオーバーライドして特定の描画動作を実装します。これにより、Shape 変数を使用して draw() メソッドを呼び出し、オブジェクトの実際のタイプに基づいて正しい描画動作を実行できるようになります。 🎜🎜🎜実際のケース: 🎜🎜🎜書籍を管理するためのプログラムを考えてみましょう。 Book クラスを作成して、本のタイトル、著者、発行日を表すことができます。次に、Book クラスを拡張し、各クラスに固有の機能を追加する FictionBook クラスと NonFictionBook クラスを作成できます。 OOP の原則を使用すると、さまざまな種類の書籍を処理する柔軟で保守可能なプログラムを設計できます。 🎜🎜 OOP の原則を理解して適用することで、明確で保守可能、再利用可能な C++ コードを作成できます。 🎜

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