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1.Cpp中的数据抽象

  • 数据抽象是指:只向外界提供关键信息,并隐藏其后台的实现细节,即只表现必要的信息而不呈现细节。数据抽象是一种依赖于接口和实现分离的编程(设计)技术。就C++编程而言,C++中的类为数据抽象提供了可能。它们向外界提供了大量用于操作对象数据的公共方法。也就是说,外界实际上并不清楚类的内部实现。

2.访问标签强制对象

  • 在C++中,可以使用访问标签来定义类的抽象接口。一个类可以包含零个或多个访问标签:
    • 使用公共标签定义的成员都可以访问该程序的所有部分,一个类型的数据抽象视图是由它的公共成员来定义的。
    • 使用私有标签定义的成员无法访问到使用类的代码,私有部分对使用类型的代码隐藏了实现细节。
  • 访问标签出现的频率没有限制,每个访问标签指定了紧随其后的成员定义的访问级别。指定的访问级别会一直有效,直到遇到下一个访问标签或者遇到类主体的关闭右括号为止。

3.数据抽象的好处

  • 数据抽象有两个重要的优势:
    • 类的内部受到保护,不会因无意的用户级错误导致对象状态受损;
    • 类实现可能随着时间的推移而发生变化,以便应对不断变化的需求,或者应对那些要求不改变用户级代码的错误报告。
  • 如果只在类的私有部分定义数据成员,编写该类的作者就可以随意更改数据。如果实现发生改变,则只需要检查类的代码,看看这个改变会导致哪些影响。如果数据是公有的,则任何直接访问旧表示形式的数据成员的函数都可能受到影响。

4.数据抽象的实例

  • C++程序中,任何带有公有和私有成员的类都可以作为数据抽象的实例。请看下面的实例:
        #include "iostream"
    
        using namespace std;
    
    
        class Add{
            public:
                Add(int i=0): total(i){
                    cout << "Add类对象的构造函数\n";
                }
                // 对外的接口
                void addNum(int num){
                    total += num;
                }
                // 对外的接口
                int getTotal(){
                    return total;
                }
                ~Add(){
                    cout << "Add对象的析构函数\n";
                }
            private:
                // 对外隐藏的数据
                int total;
        };
    
    
        int main(){
            Add add;
            add.addNum(10);
            add.addNum(20);
            add.addNum(30);
            cout << "Total: " << add.getTotal() << endl;
            return 0;
        }
    
    

5.设计策略

  • 抽象把代码分离为接口和实现。所以在设计组件时,必须保持接口独立于实现。这样,如果改变底层实现,接口也将保持不变。在这种情况下,不管任何程序使用接口,接口都不会受到影响,只需要将最新的实现重新编译即可。