2.2 C++类的成员变量和成员函数

参考：http://www.weixueyuan.net/view/6334.html

总结：

　　类成员的声明和定义：

　　类成员函数的定义分类内定义（内联）和类外定义（可用 inline 关键字 强制转换为内联函数）。

类是一种数据类型，该类型类似于普通的数据类型，但是又有别于普通的数据类型。类这种数据类型是一个包含成员变量和成员函数的一个集合。下面是student类的定义。

[例1] 类可以包含成员变量和成员函数：

1. class student
2. {
3. char name[20]; //姓名
4. int id_num; //学号
5. int age; //年龄
6. char sex; //性别
7. void set_age(int a);
8. int get_age();
9. };

本例声明了类student，并且在student类中声明了四个成员变量：name、id_num、age和sex。这四个成员变量用于描述student特性。除此之外我们还在类中定声明了两个函数，set_age函数和get_age函数，这两个函数是student类的成员函数，这两个函数只给出了声明，未给出定义。

有两种方法可以给出成员函数的定义：

• 在类内部进行函数的声明和定义，此种方式我们称为inline，也即内联定义。inline是C++关键字，专门用于表示内联；
• 在类内进行函数声明，在类外部进行函数定义。

下面我们分别给出两种情况的示例。

[例2] 在类内部进行函数的声明和定义：

1. class student
2. {
3. char name[20]; //姓名
4. int id_num; //学号
5. int age; //年龄
6. char sex; //性别
7. void set_age(int a){age = a;}
8. int get_age(){return age;}
9. };

在本例中，两个成员函数均是在类声明内部进行声明和定义的，因此这两个函数是inline类型的。

内联函数可以通知编译器在编译阶段用成员函数set_age和get_age的函数体替换掉所有调用该函数的代码，这样替换后的代码将不会再出现对这个函数的调用的代码。通过直接的替换可以在一定程度上提高程序运行效率，通常只是用于一些简短函数。

[例3] 在类内部声明函数，在类外部定义函数：

1. class student
2. {
3. char name[20]; //姓名
4. int id_num; //学号
5. int age; //年龄
6. char sex; //性别
7. void set_age(int a);
8. int get_age()const;
9. };
10. //在类外部定义set_age函数
11. void student::set_age(int a)
12. {
13. age = a;
14. }
15. //在类外部定义get_age函数
16. int student::get_age()const
17. {
18. return age;
19. }

本例中set_age函数和get_age函数在类声明内部仅有声明部分，而无定义部分，其函数体在类声明之外定义。本例中定义函数采用了域解析符 ::。

在类内声明函数，如果在函数声明时使用inline关键字，如例4所示，则可以将类内声明类外定义的函数强制转换为内联函数。

[例4] 强制转换为内联函数：

1. class student
2. {
3. char name[20]; //姓名
4. int id_num; //学号
5. int age; //年龄
6. char sex; //性别
7. inline void set_age(int a);
8. inline int get_age();
9. };
10. //在类外部定义set_age函数
11. void student::set_age(int a)
12. {
13. age = a;
14. }
15. //在类外部定义get_age函数
16. int student::get_age()
17. {
18. return age;
19. }

在例4中，student类中声明函数set_age和get_age时都使用了inline关键字，这就使得这两个函数也成为了内联函数，尽管它们是在类外进行定义函数体的。