前言

作为高级语言，C已经很强大了，能够处理许多问题。

但是为什么还需要C++，C++出现的理由是什么，C++相比于C强大的核心本质在哪里？

一、类

#include<stdio.h>
class Trace{public:void print(char*s){printf("%s",s);}
};
int main(){Trace t;t.print("begin main()\n");t.print("end main()\n");
}

C++的核心概念是类。如上所示，定义了一个Trace类，用来实现跟踪输出的功能。
但是，上述代码所示的类，起到的作用并不大，我直接printf作用是相同的，甚至效率可能更好。

二、改进，实现关闭跟踪输出的功能

#include<stdio.h>
class Trace{public:Trace(){noisy=0;}void print(char*s){if(noisy)printf("%s",s);}void on(){noisy=1;}//开启输出void off(){noisy=0;}//关闭输出
private:int noisy;
};
int main(){Trace t;t.print("begin main()\n");t.print("end main()\n");
}

在改进后的代码中，加入了私有成员noisy和void on()、void off()两个函数实现关闭和开启跟踪输出功能。
这个改进就有了很大的变化。如果我在程序中写了多次跟踪输出，遍布程序各个位置。当我不需要跟踪输出时，我可以使用void off()函数来实现。倘若不是这样，而是在程序中直接使用printf()函数的话，我将要搜索程序，大面积更改程序内容。

三、改进，实现跟踪输出到不同设备的功能

#include<stdio.h>
class Trace{public:Trace(){noisy=0;f=stdout;}Trace(FILE* ff){noisy=0;f=ff;}//实现输出到不同设备，printf(args)与fprintf(stdout,atgs)等效void print(char*s){if(noisy){fprintf(f,"%s",s);}}void on(){noisy=1;}//开启输出void off(){noisy=0;}//关闭输出
private:int noisy;FILE* f;
};
int main(){Trace t(stderr);t.print("begin main()\n");t.print("end main()\n");
}

在上面的改进中，我们实现了输出到不同设备的功能。
倘若我们没有使用类，而是直接使用的fprintf()，那么就很难实现输出到不同设备的更改了。或许定义一个变量FILE* 然后要输出的不同设备时更改这个变量就行了，但是这样就很难实现不同代码段输出到不同设备的功能。而类只需要生成不同的类对象。

四、不用类来实现上述功能

#include<stdio.h>
static int noisy=1;
void trace(char*s){if(noisy){printf("%s",s);}
}
void on(){noisy=1;}//开启输出
void off(){noisy=0;}//关闭输出
int main(){trace("begin main()\n");trace("end main()\n");
}

函数trace()不是内联的，使用它会有函数调用开销。
引入了四个全局变量trace、on、off、noisy。而使用类只产生一个全局变量。
很难实现将上述跟踪输出到不同的文件中。一个可能的实现方式是将trace增加一个参数，改成void trace(FILE* ff,char* s)。但是这样，如果以前前期没有考虑到，就需要更改大量的前期代码，或者写一个新函数trace_out()。

C++优秀的面向对象的核心本质

C++使用类来存储辅助的状态信息，比如noisy，比如FILE。这方便后期的修改和维护。
对于C，倾向于不添加状态信息，而是在前期就规划好，这会造成后期维护苦难。
C++将通过使用对象，将状态和动作进行绑定。所以就实现了具体到是谁做了什么动作，这个谁就具有自己的状态信息，根据状态信息完成不同的动作。

参考资料

[1]凯尼格. C++沉思录[M]. 北京 : 人民邮电出版社, 2002

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前言

一、类

二、改进，实现关闭跟踪输出的功能

三、改进，实现跟踪输出到不同设备的功能

四、不用类来实现上述功能

C++优秀的面向对象的核心本质

参考资料

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