3.1　类的定义

类是面向对象程序设计的核心，是进行封装和数据隐藏的工具。具体到代码上，类是逻辑上有关的函数及其数据的集合，它主要不是用于执行，而是提供所需要的资源。在使用一个类之前必须先定义类，定义一个类包含两个步骤：一是说明类体中的成员；二是实现类体中的函数。

类将数据表示和操作数据的函数组合在一起，下面来看一个用于描述平面上一点的类。

首先，考虑如何表示平面上一个点，可以用直角坐标系中的x轴和y轴上的两个数值分别表示平面上一个点的横坐标与纵坐标，如果想要在程序开始时指定这个点的坐标，可以通过定义一个函数来实现这种操作，而类就是将数据和操作封装在一起，如图3.1所示。

在图3.1中，x₀与y₀就表示直角坐标系中的x轴和y轴上的两个数值，函数init（）表示初始化一个点的坐标的操作，函数GetX（）表示获取这个点的横坐标，函数GetY（）表示获取这个点的纵坐标，通常将对类中数据操作的函数称为接口。因此，说明类体中的成员就是要说明它包含哪些成员，每个成员是什么类型。

图3.1　说明类体中的成员

从上面的示例中可以归纳出说明类体中成员的语法，其语法格式如下：

其中，class是关键字，class之后是要定义的类名。类中的数据和函数都是类的成员，分别称为数据成员和成员函数。数据成员用来描述类状态等属性，由于数据成员常用变量来定义，因此有时又将这样的数据成员称为成员变量。成员函数用来对数据成员进行操作，又称方法。注意，类体中大括号“}”后面的分号“；”不能省略。

类中关键字public、protected和private说明了类中成员与类外之间的关系，称为访问权限，如表3.1所示。

表3.1　访问权限及含义

在说明类体中的成员时，也可以不定义成员的访问权限，如果不定义，则默认为private。另外，在类体中，public、protected和private出现的顺序与次数都是任意的。一般来说，比较好的格式是将公有成员都放在最前面，以突出用户接口，私有成员放在后面。

在C++中也可以定义有struct和union说明的类，只是很少使用，其也可以定义成员的访问权限，当成员的访问权限不定义时，默认是public的。

说明类体中的成员只是对其中的成员函数进行了函数声明，因此还必须在程序中定义这些成员函数的实现，具体示例如下：

其中，“：：”称为作用域运算符，“类名：：”表示其后的成员函数是在类体中被声明过的。在成员函数体内可以对类中的任何成员直接使用，不论是公有的还是私有的、保护的，也可以调用系统提供的库函数，以及其他已定义的一些普通函数。

例如，定义一个用于描述平面上一点的类，具体示例如下：

在上例中，简单的成员函数经常定义成内联函数，定义的方法有两种：一种是在说明类体时，直接在类体内部定义函数体，系统将自动把这个函数当成内联函数；另一种是在类体外通过inline关键字定义。