3.1　類的定義

類是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的核心，是進行封裝和數(shù)據(jù)隱藏的工具。具體到代碼上，類是邏輯上有關(guān)的函數(shù)及其數(shù)據(jù)的集合，它主要不是用于執(zhí)行，而是提供所需要的資源。在使用一個類之前必須先定義類，定義一個類包含兩個步驟：一是說明類體中的成員；二是實現(xiàn)類體中的函數(shù)。

類將數(shù)據(jù)表示和操作數(shù)據(jù)的函數(shù)組合在一起，下面來看一個用于描述平面上一點的類。

首先，考慮如何表示平面上一個點，可以用直角坐標系中的x軸和y軸上的兩個數(shù)值分別表示平面上一個點的橫坐標與縱坐標，如果想要在程序開始時指定這個點的坐標，可以通過定義一個函數(shù)來實現(xiàn)這種操作，而類就是將數(shù)據(jù)和操作封裝在一起，如圖3.1所示。

在圖3.1中，x₀與y₀就表示直角坐標系中的x軸和y軸上的兩個數(shù)值，函數(shù)init（）表示初始化一個點的坐標的操作，函數(shù)GetX（）表示獲取這個點的橫坐標，函數(shù)GetY（）表示獲取這個點的縱坐標，通常將對類中數(shù)據(jù)操作的函數(shù)稱為接口。因此，說明類體中的成員就是要說明它包含哪些成員，每個成員是什么類型。

從上面的示例中可以歸納出說明類體中成員的語法，其語法格式如下：

其中，class是關(guān)鍵字，class之后是要定義的類名。類中的數(shù)據(jù)和函數(shù)都是類的成員，分別稱為數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)。數(shù)據(jù)成員用來描述類狀態(tài)等屬性，由于數(shù)據(jù)成員常用變量來定義，因此有時又將這樣的數(shù)據(jù)成員稱為成員變量。成員函數(shù)用來對數(shù)據(jù)成員進行操作，又稱方法。注意，類體中大括號“}”后面的分號“；”不能省略。

類中關(guān)鍵字public、protected和private說明了類中成員與類外之間的關(guān)系，稱為訪問權(quán)限，如表3.1所示。

在說明類體中的成員時，也可以不定義成員的訪問權(quán)限，如果不定義，則默認為private。另外，在類體中，public、protected和private出現(xiàn)的順序與次數(shù)都是任意的。一般來說，比較好的格式是將公有成員都放在最前面，以突出用戶接口，私有成員放在后面。

在C++中也可以定義有struct和union說明的類，只是很少使用，其也可以定義成員的訪問權(quán)限，當成員的訪問權(quán)限不定義時，默認是public的。

說明類體中的成員只是對其中的成員函數(shù)進行了函數(shù)聲明，因此還必須在程序中定義這些成員函數(shù)的實現(xiàn)，具體示例如下：

其中，“：：”稱為作用域運算符，“類名：：”表示其后的成員函數(shù)是在類體中被聲明過的。在成員函數(shù)體內(nèi)可以對類中的任何成員直接使用，不論是公有的還是私有的、保護的，也可以調(diào)用系統(tǒng)提供的庫函數(shù)，以及其他已定義的一些普通函數(shù)。

例如，定義一個用于描述平面上一點的類，具體示例如下：

在上例中，簡單的成員函數(shù)經(jīng)常定義成內(nèi)聯(lián)函數(shù)，定義的方法有兩種：一種是在說明類體時，直接在類體內(nèi)部定義函數(shù)體，系統(tǒng)將自動把這個函數(shù)當成內(nèi)聯(lián)函數(shù)；另一種是在類體外通過inline關(guān)鍵字定義。