C++中的類和物件
一、類和物件的關係
每一個實體都是物件。有一些物件是具有相同的結構和特性的。每個物件都屬於一個特定的型別。在C++中物件的型別稱為類(class )。類代表了某一批物件的共性和特徵。前面已說明：類是物件的抽象，而物件是類的具體例項(instance)。正如同結構體型別和結構體變數的關係一樣，人們先宣告一個結構體型別，然後用它去定義結構體變數。同一個結構體型別可以定義出多個不同的結構體變數。
在C++中也是先宣告一個類型別，然後用它去定義若干個同類型的物件。物件就是類型別的一個變數。可以說類是物件的模板，是用來定義物件的一種抽象型別。類是抽象的，不佔用記憶體，而物件是具體的，佔用儲存空間。
在一開始時弄清物件和類的關係是十分重要的。
二、宣告類型別
類是使用者自己指定的型別。如果程式中要用到類型別，必須自己根據需要進行宣告，或者使用別人已設計好的類。C++標準本身並不提供現成的類的名稱、結構和內容。
在C++中宣告一個類型別和宣告一個結構體型別是相似的。
下面是宣告一個結構體型別的方法：
struct Student //聲明瞭一個名為Student的結構體型別
{ int num;
char name[20];
char sex;
};
Student stud1，stud2; //定義了兩個結構體變數stud1和stud2，它只包括資料，沒有包括操作。
現在宣告一個類：
class Student //以class開頭
{
int num;
char name[20];
char sex;//以上3行是資料成員
void display( ) //這是成員函式
{
cout<<″num:″<<num<<endl;
cout<<″name:″<<name<<endl;
cout<<″sex:″<<sex<<endl; //以上3行是函式中的操作語句
}
};
Student stud1,stud2;//定義了兩個Student 類的物件stud1和stud2
可以看到宣告類的方法是由宣告結構體型別的方法發展而來的。可以看到，類(class )就是物件的型別。實際上，類是一種廣義的資料型別。類這種資料型別中的資料既包含資料，也包含操作資料的函式。
不能把類中的全部成員與外界隔離，一般是把資料隱蔽起來，而把成員函式作為對外界的介面。
可以將上面類的宣告改為：
class Student //宣告類型別
{
private : //宣告以下部分為私有的
int num;
char name[20];
char sex;
public : //宣告以下部分為公用的
void display( )
{
cout<<″num:″<<num<<endl;
cout<<″name:″<<name<<endl;
cout<<″sex:″<<sex<<endl;
}
};
Student stud1,stud2;//定義了兩個Student類的物件 如果在類的定義中既不指定private，也不指定public，則系統就預設為是私有的。
歸納以上對類型別的宣告，可得到其一般形式如下：
class 類名
{
private : 私有的資料和成員函式;
public : 公用的資料和成員函式;
};
private和public稱為成員訪問限定符(member access specifier)。除了private和public之外，還有一種成員訪問限定符protected(受保護的)，用protected宣告的成員稱為受保護的成員，它不能被類外訪問(這點與私有成員類似)，但可以被派生類的成員函式訪問。
在宣告類型別時，宣告為private的成員和宣告為public的成員的次序任意，既可以先出現private部分，也可以先出現public部分。如果在類體中既不寫關鍵字private，又不寫public，就預設為private。
在一個類體中，關鍵字private和public可以分別出現多次。每個部分的有效範圍到出現另一個訪問限定符或類體結束時(最後一個右花括號)為止。但是為了使程式清晰，應該養成這樣的習慣： 使每一種成員訪問限定符在類定義體中只出現一次。
在以前的C++程式中，常先出現private部分，後出現public部分，如上面所示。現在的C++ 程式多數先寫public部分，把private部分放在類體的後部。這樣可以使使用者將注意力集中在能被外界呼叫的成員上，使閱讀者的思路更清晰一些。
在C++程式中，經常可以看到類。為了使用者方便，常用的C++編譯系統往往向用戶提供類庫(但不屬於C++語言的組成部分)，內裝常用的基本的類，供使用者使用。不少使用者也把自己或本單位經常用到的類放在一個專門的類庫中，需要用時直接呼叫，這樣就減少了程式設計的工作量。
三、定義物件的方法
8.2.2節的程式段中，最後一行用已宣告的Student類來定義物件，這種方法是很容易理解的。經過定義後，stud1和stud2就成為具有Student類特徵的物件。stud1和stud2這兩個物件都分別包括Student類中定義的資料和函式。
定義物件也可以有以下幾種方法：
- 先宣告類型別，然後再定義物件前面用的就是這種方法，如Student stud1，stud2;//Student是已經宣告的類型別在C++中，聲明瞭類型別後，定義物件有兩種形式。 （1）class 類名 物件名 如 class Student stud1,stud2; 把class和Student合起來作為一個類名，用來定義物件。 （2）類名 物件名 如 Student stud1，stud2; 直接用類名定義物件。 這兩種方法是等效的。第1種方法是從C語言繼承下來的，第2種方法是C++的特色，顯然第2種方法更為簡捷方便。
- 在宣告類型別的同時定義物件 class Student//宣告類型別{ public ://先宣告公用部分 void display( ) { cout<<″num:″<<num<<endl; cout<<″name:″<<name<<endl; cout<<″sex:″<<sex<<endl;} private ://後宣告私有部分 int num; char name[20]; char sex; }stud1，stud2;//定義了兩個Student類的物件 } 在定義Student類的同時，定義了兩個Student 類的物件。
- 不出現類名，直接定義物件 class //無類名 { private : //宣告以下部分為私有的 ┆ public : //宣告以下部分為公用的 ┆ }stud1，stud2;//定義了兩個無類名的類物件 直接定義物件，在C++中是合法的、允許的，但卻很少用，也不提倡用。在實際的程式開發中，一般都採用上面3種方法中的第1種方法。在小型程式中或所宣告的類只用於本程式時，也可以用第2種方法。在定義一個物件時，編譯系統會為這個物件分配儲存空間，以存放物件中的成員。
四、類和結構體型別的異同
C++增加了class型別後，仍保留了結構體型別(struct )，而且把它的功能也擴充套件了。C++允許用struct來定義一個型別。如可以將前面用關鍵字class宣告的類型別改為用關鍵字struct：
struct Student //用關鍵字struct來宣告一個類型別
{
private : //宣告以下部分為私有的
int num;//以下3行為資料成員
char name[20];
char sex;
public: //宣告以下部分為公用的
void display( ) //成員函式
{
cout<<″num:″<<num<<endl;
cout<<″name:″<<name<<endl;
cout<<″sex:″<<sex<<endl;
}
};
Student stud1，stud2;//定義了兩個Student類的物件
為了使結構體型別也具有封裝的特徵，C++不是簡單地繼承C的結構體，而是使它也具有類的特點，以便於用於面向物件程式設計。用struct宣告的結構體型別實際上也就是類。用struct宣告的類，如果對其成員不作private或public的宣告，系統將其預設為public。
如果想分別指定私有成員和公用成員，則應用private或public作顯式宣告。
而用class定義的類，如果不作private或public宣告，系統將其成員預設為private，在需要時也可以自己用顯式宣告改變。如果希望成員是公用的，使用struct比較方便，如果希望部分成員是私有的，宜用class。建議儘量使用class來建立類，寫出完全體現C++風格的程式。