第十二章 類 —— 第一節 類的基本組成

關于C++的幾篇部落格，參考人民郵電出版社的《C++ Primer 中文版》一書。

本章着重介紹有關類的基本知識。

第十二章 類

C++用類來定義自己的抽象資料類型。 之是以有必要存在類的概念，是因為，資料抽象既能夠隐藏對象的内部表示，同時仍然允許執行對象的公有（public）操作。這種方式更接近人對事物的認知。

第一節 類的基本組成

類的基本組成包括：資料成員、成員函數。它們的屬性有三種：private，public，protected。

其中，構造函數和析構函數是類的一種特殊的成員函數，這裡我們隻簡單提及構造函數的基本概念。關于構造函數和析構函數的具體内容，将會在後續章節介紹繼承、虛函數等概念的時候再做具體介紹。

接下來，我們用一個例子來描述類的基本組成。

// 例1：
class Sales_item {
public:
    double avg_price() const;
    Sales_item(): units_sold(0), revenue(0.0) {}
private:
    std::string isbn;
    unsigned units_sold;
    double revenue;    
};

double Sales_item::avg_price() const
{
    if (units_sold)
        return revenue/units_sold;
    else
        return 0.0;
}
           

一、構造函數

1、構造函數，是一個特殊的、與類同名的成員函數，用于給每個資料成員設定适當的初始值。

2、一般使用一個構造函數初始化清單，來初始化對象的資料成員，如例1.

二、成員函數：

1、在類内部，成員函數必須做聲明，但可以不做定義。

2、成員函數定義在類内部時，預設為inline；定義在類外部時，注意兩點：第一，函數名前面需用作用域操作符指明該函數是屬于哪個類的成員函數（如例1）；第二，不預設為inline。（inline：内聯函數。當調用inline函數時，編譯器将試圖在同一行内擴充該函數，這樣的執行效率高。）

3、在例1中，avg_price()是const成員函數，這種成員函數不能改變其所在對象的資料成員。此外，const在聲明和定義中都需要注明，否則會出編譯錯誤。一般地，當成員函數并不做修改類的資料成員的操作時，就定義為const的。比如，一些定義在類内部的具有列印（print）、顯示（display）等輸出功能的const成員函數。

三、資料成員：

public：可被使用該類的所有代碼通路，即可被類外的代碼通路

private：隻可被類内部的代碼通路。一般資料成員都習慣定義為private的，這樣就隻能是類内的成員函數才可能修改資料成員，友善查找運作錯誤。

protected：哇哦，這個複雜了。參考這篇部落格，講得比較清楚：blog.csdn.net/luoruiyi2008/article/details/7179788

下面，我們具體講解protected的屬性。書上原文是這麼介紹的：

The protected access label can be thought of as a blend of private and public :

• Like private members, protected members are inaccessible to users of the class.
• Like public members, the protected members are accessible to classes derived from this class.

• In addition, protected has another important property:

  A derived object may access the protected members of its base class only through a derived object. The derived class has no special access to the protected members of base type objects.

翻譯一下：

protected是private和public的混合（或折中）：

a. 在沒有繼承的情況下，和private一樣，protected隻能被類内部代碼通路，外部的使用類的代碼不可通路

b. 基類的protected，可以被派生類内部直接通路

c. 基類的protected，不可以被使用派生類的外部代碼直接通路（直譯：另外，protected還有另外一個重要特性：派生類對象如果要通路基類protected成員隻有通過派生類對象，派生類不能通路基類對象的protected成員。）

關于protected，将會在後續涉及到繼承的章節中繼續講解。目前到這裡，還是有點似懂非懂的，嗯...比較麻煩，後面再慢慢一點點深入了解吧！

PS: 關于類的其他幾點總結

1、當類定義體完全完成後，才能定義類，是以類不能具有自身類型的資料成員。然而，隻要類名一出現，就可以認為該類已聲明。是以，類的資料成員雖然不能是自身類型，但可以是指向自身類型的指針或引用。

例2：
class LinkScreen {
    Screen window;
    LinkScreen *next;  // ok
    LinkScreen &prev;  // ok
    LinkScreen other;   // error
}
           

2、定義類型時，并不做記憶體空間的配置設定；當定義對象時，才為相應的對象配置設定存儲空間。