Class⚓︎

用 C 语言的方式声明原型 (prototypes)：

typedef struct point {
    float x;
    float y;
} Point;

void print(Point* p);
void move(Point* p, int dx, int dy);

可以看到，上面的两个函数接收的第一个参数都是 Point 结构体。在 C++ 中，这样的函数声明可以直接放进结构体，形成了类 (class)：

struct Point {
    void init(int x, int y);
    void move(int dx, int dy);
    void print();
    int x;
    int y;
};

而这些函数的实现 (implementations) 如下所示：

void Point::init(int ix, int iy) {
    x = ix; y = iy;
}

void Point::move(int dx,int dy) {
    x += dx; y += dy;
}

void Point::print() {
    cout << x << ' ' << y << endl;
}

??? note ::解析器 (resolver)

语法为：

- \<class name\>::\<function name\>
- ::\<function name\>

```cpp
void S::f() {
    ::f();     // Would be recursive otherwise!
    ::a++;     // Select the global a
    a--;       // The a at class scope
}
```

调用类里面的函数

• 调用函数的变量与被调用的函数之间有一定关系，而且函数知道它正在为变量干活

• 这是通过 this 这个隐藏于所有成员函数的参数实现的

  • void Point::move(int dx, int dy); 会被识别为 void Point::move(Point *this, int dx, int dy);
  • this 参数是一个位于所有结构体成员函数内的自然局部变量，它不能被定义，但可以直接使用
  • 在成员函数内，可以使用 this 作为指向调用函数的变量的指针

• 在成员函数内调用其他成员函数时，无需指明变量

  void Point::move_and_print(int dx, int dy) {
      move(dx,dy);
      print();
  }
  

对象 = 数据（特性 / 状态）+ 运算（函数）= 属性 + 服务

Declaration and Definition⚓︎

• 类的声明，以及成员函数的原型应该要放在头文件（.h）内
• 成员函数的定义则要放在另一个源文件（.cpp）内

编译单元（.cpp）：

• 编译器只看一个 .cpp 文件，并生成 .obj 文件
• 链接器链接所有的 .obj 文件为一个可执行文件
• 使用 .h 文件提供其他 .cpp 文件的函数信息

头文件（.h）：

• 如果函数 / 类在头文件中声明，那么需要将头文件包括在所有使用和定义该函数 / 类的地方
• 头文件 = 接口 (interface)
  • 头文件是开发者和用户之间的合同 (contract)
  • 编译器通过要求在使用前声明所有的结构和函数来强制执行合同

• 此外，外部变量 (extern variable) 也得在头文件中声明

• 回顾 #include：

  • 它将被包含的文件插入到 .cpp 文件内这条语句的位置上
  • #include "xx.h"：先搜索当前目录，然后寻找其他目录
  • #include <xx.h>：在指定路径上搜索
  • #include <xx>：与 #include <xx.h> 相同

• 标准的头文件结构

  #ifndef HEADER_FLAG
  #define HEADER_FLAG
  // Type declaration here...
  #endif // HEADER_FLAG
  

Initialization and Clean-Up⚓︎

每个类都有一个初始化函数 init

• 构造函数 (constructor)

  • 如果类里面有一个构造函数，那么编译器在创建该类的对象时，在程序员能够操纵对象前，会自动调用构造函数
  • 构造函数的名称与类名相同

  • 带参数的构造函数：这允许我们指定对象是如何创建的，给予一些初始值

    Tree(int i) {...}
    Tree t(12);
    

  • 初始化列表 (initializer list)

    • 成员变量能够在类里面直接初始化

      struct Point {
          int x = 0;
          int y = 0;
      };
      

    • 或通过构造函数的初始化列表实现

      struct Point {
          Point(xx, yy);
          int x;
          int y;
      };
      
      Point::Point(int xx, int yy):x(xx),y(yy) {}
      

  • 默认的构造函数调用时无需指明参数

  • 如果在类里面没有声明构造函数，那么编译器会自动为该类创建一个构造函数
  • 存储分配和初始化
    • 编译器在作用域的起始部分（{），为作用域分配存储空间

• 析构函数 (destructor)

  • 在 C++ 中，清除 (cleanup) 操作与初始化同等重要，它是通过析构函数实现的

  • 析构函数的名称为在前面带波浪号（~）的类名，无需任何参数

    struct Y {
        ~Y();
    };
    

  • 当对象离开作用域时（到达包裹对象的 } 时），析构函数由编译器自动调用

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