C++：类与对象

c++ 0

版本：2
作者：陈小默

开发环境：Visual Studio 2010

定义类

通常，C++程序将接口(类定义)放在头文件中，并将实现(类方法的代码放在源代码文件中)，本文章以一个学生的例子来完成代码。

学生定义：记录三门课程(语文，英语，数学)的成绩，能够查看学生的平均成绩

创建头文件

现在创建名为student.h的头文件

//student.h -- Student class interface
//version 00
#ifndef STUDENT_H_
#define STUDENT_H_
#include <string>
class Student{ //class declaration
private:
    std::string name;
    int ch;
    int en;
    int math;
    float average;
    void count(){
        average = (ch + en + math+0.0F)/3;
    }
public:
    Student();//构造函数
    ~Student();//析构函数
    void setName(std::string name);
    void setChScore(int score);
    void setEnScore(int score);
    void setMathScore(int score);
    void show();
};
#endif

注意：类定义和结构体定义一样，要在最后加上；(分号)

类和结构体

关键字class指明这些代码定义了一个类设计，在这里class和typename不是同义词，不能使用typename代替class

类描述看上去很像是包含成员函数以及public和private可见性标签的结构声明。实际上，C++对结构体进行了扩展，使之具有相同的特性。它们之间唯一的区别就是，结构体的默认访问类型是public，而类为private。C++程序猿通常使用类来实现类的描述，而把结构体作为纯粹的数据对象表示。

访问控制

在C++程序中通常使用访问控制关键字来保证自身属性的可见性。常见的三个关键字为private，public，protected：

作用域解析运算符

在具体实现一个类之前，我们需要先了解一个运算符：作用域解析运算符(::)。该符号的作用是用来标识一个函数所属的类，例如当我们输入Student:：average()时。表示我们访问的average()方法属于Student类而不是其他的类。
但是在一个Student类的内部我们并不需要使用使用作用域解析运算符就能访问average()方法，这是因为在类的内部自身所定义的所有方法对自身来说都是可见的。
对于一个方法名称来说，Student:：average()是方法的函数限定名(全称)，而average()方法属于非限定名(简称)，当程序对于一个函数来源无异议时(没有重名方法)，可以使用简称。

实现类成员

现在我们创建一个C++文件student.cpp

//student.cpp -- implementing the Student class
//version 00
#include "stdafx.h"
#include "student.h"
Student::Student(){
}
Student::~Student(){
}
void Student::setChScore(int score){
    Student::ch = score;
}
void Student::setName(std::string n){
    Student::name = n;
}
void Student::setEnScore(int score){
    en = score;
}
void Student::setMathScore(int score){
    math = score;
}
//不需要知道这个方法的具体实现，后面会介绍，本节重点是类与对象
void Student::show(){
    Student::count();
    ios_base::fmtflags orig = cout.setf(ios_base::fixed,ios_base::floatfield);
    std::streamsize prec = cout.precision(1);
    cout<<name<<" 同学的语文成绩为"<<ch<<"分，数学成绩为"<<math<<"分，英语成绩为"<<en<<"分，平均成绩"<<average<<"分"<<endl;
    cout.setf(orig,ios_base::floatfield);
}

注意这个实现的Student::setChScore(int score)中我们在使用ch参数时使用了作用域解析运算符，其实在类的内部我们可以直接使用简称，所以在后续的方法中我们使用了非限定名。

默认的内联方法

我们在类的定义中声明并定义了一个count()方法，由于其位于声明中，编译器将其编译为内联方法。一般内容简单的方法都可以作为内联方法。如果我们并不想直接在类定义中定义一个内联方法，我们也可以在实现时给方法添加inline关键字。比如

    inline void count(){
        average = (ch + en + math+0.0F)/3;
    }

但是我们在声明外定义内联函数时必须注意C++中的一个规则：要求内联函数在每一个使用它的源文件中均有定义。也就是说我们需要在每一个使用该方法的文件中定义该方法，很明显我们并不想这样做，所以最好的实现就是在声明中实现定义方法。

创建对象

当我们在使用一个类的实例对象时需要用到一个关键字new，这个关键字和C语言中的malloc关键字类似，都是用来在堆内存中为数据分配一段空间。
我们在main方法中举个例子：

//visual studio 2010 -- main program
#include "stdafx.h"
#include "student.h"
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){
    Student *jack = new Student();
    jack->setName("jack");
    jack->setChScore(98);
    jack->setMathScore(100);
    jack->setEnScore(92);
    jack->show();
    delete jack;
    return 0;
}

输出结果：

jack 同学的语文成绩为98分，数学成绩为100分，英语成绩为92分，平均成绩96.7分
请按任意键继续. . .

温馨提醒：记得养成良好习惯，在对象不用后要使用delete关键字销毁对象。