目标：像搭积木一样构建复杂程序，用「现实事物」理解抽象编程思想

1. 类与对象：像认识「生物细胞」一样学类

类比：

• 类 = 细胞结构图（定义细胞有细胞膜、细胞质、细胞核）
• 对象 = 具体的细胞（比如你的皮肤细胞、神经细胞）

代码示例：

// 定义一个「学生」类（就像画一张学生信息卡模板）  
class Student {  
public:    // 公开区域（别人能看见的信息）  
    string name;  
    int score;  

    void showInfo() {  // 成员函数（学生能做的事情）  
        cout << name << "的成绩是：" << score << endl;  
    }  
};  

int main() {  
    Student xiaoming;  // 创建一个具体的学生对象  
    xiaoming.name = "小明";  
    xiaoming.score = 85;  
    xiaoming.showInfo();  
}  

关键点：

• class 是设计图，对象是按图制造的实物
• public 就像公开的姓名牌，private 像日记本（后续会讲）

2. 构造函数与析构函数：像「开学报到」和「毕业离校」

类比：

• 构造函数：新生入学时登记姓名、学号（初始化对象）
• 析构函数：毕业时清理课桌、归还校服（释放资源）

代码示例：

class Student {  
private:  
    string name;  
public:  
    // 构造函数（名字和类名相同）  
    Student(string n) {  
        name = n;  
        cout << name << "同学入学啦！" << endl;  
    }  

    // 析构函数（前面加~）  
    ~Student() {  
        cout << name << "同学毕业了！" << endl;  
    }  
};  

int main() {  
    Student xiaohong("小红");  // 创建对象时自动调用构造函数  
    // main函数结束时，自动调用析构函数  
}  

运行结果：

小红同学入学啦！  
小红同学毕业了！  

3. 继承与多态：像「生物分类」理解继承关系

类比：

• 基类（动物） → 派生类（猫、狗）
• 多态：同样是「叫()」方法，猫是喵喵，狗是汪汪

代码示例：

// 基类：动物  
class Animal {  
public:  
    virtual void sound() {  // virtual 表示支持多态  
        cout << "动物发出声音" << endl;  
    }  
};  

// 派生类：猫  
class Cat : public Animal {  
public:  
    void sound() override {  // override 表示重写父类方法  
        cout << "喵喵~" << endl;  
    }  
};  

int main() {  
    Animal* myPet = new Cat();  // 用基类指针指向派生类对象  
    myPet->sound();  // 输出"喵喵~"  
    delete myPet;  
}  

关键点：

• 继承就像家族遗传，派生类拥有父类的特性
• 多态让同一指令（如「叫」）产生不同结果

4. 运算符重载：像定义「向量加法」一样自定义运算

类比：数学中的向量相加 (1,2) + (3,4) = (4,6)

代码示例：

class Vector {  
public:  
    int x, y;  
    // 重载+运算符  
    Vector operator+(const Vector& v) {  
        Vector result;  
        result.x = x + v.x;  
        result.y = y + v.y;  
        return result;  
    }  
};  

int main() {  
    Vector v1{1,2}, v2{3,4};  
    Vector v3 = v1 + v2;  // 现在可以直接用+号相加  
    cout << v3.x << "," << v3.y << endl;  // 输出4,6  
}  

5. 模板：像「数学公式」一样通用

类比：公式 y = ax + b 中，a、x、b可以是整数或小数

代码示例：

// 通用交换函数模板  
template   
void mySwap(T& a, T& b) {  
    T temp = a;  
    a = b;  
    b = temp;  
}  

int main() {  
    int x=5, y=10;  
    mySwap(x, y);  // 交换整数  

    string s1="hello", s2="world";  
    mySwap(s1, s2);  // 交换字符串  
}  

6. 智能指针：像「实验室器材管理」防丢失

类比：学生借实验器材时，管理员自动登记归还时间

代码示例：

#include   
int main() {  
    // unique_ptr 像「唯一借阅卡」  
    unique_ptr p1(new int(10));  

    // shared_ptr 像「公共图书」，记录借阅人数  
    shared_ptr p2 = make_shared(20);  
}  
// 退出作用域时，内存自动释放（无需手动delete）  

综合项目：学生管理系统（含文件存储）

功能拆解：

1. 定义Student类（姓名、学号、成绩）
2. 使用vector存储学生数据
3. 通过fstream将数据保存到文件
4. 实现添加、查询、修改功能

关键代码片段：

class Student {  
public:  
    string name;  
    int id;  
    double score;  

    // 构造函数、显示信息等方法...  
};  

void saveToFile(vector& students) {  
    ofstream file("students.txt");  
    for (auto& s : students) {  
        file << s.id << " " << s.name << " " << s.score << endl;  
    }  
}  

用「学科知识」辅助记忆

下一步建议：

1. 从改写综合项目开始练习
2. 尝试用类描述身边事物（如书本、手机）
3. 结合调试工具观察构造函数/析构函数调用顺序