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C++类的成员变量和成员函数

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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： 
class student
{
    char name[20];  //姓名
    int id_num;     //学号
    int age;        //年龄
    char sex;       //性别
    void set_age(int a);
    int get_age();
};
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() 和 get_age()，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，此种方式我们成为 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： 
class student
{
    char name[20];  //姓名
    int id_num;     //学号
    int age;        //年龄
    char sex;       //性别
    void set_age(int a){age = a;}
    int get_age(){return age;}
};
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： 
class student
{
    char name[20];  //姓名
    int id_num;     //学号
    int age;        //年龄
    char sex;       //性别
    void set_age(int a);
    int get_age()const;
};
//在类外部定义set_age函数
void student::set_age(int a)
{
    age = a;
}
//在类外部定义get_age函数
int student::get_age()const
{
    return age;
}
本例中 set_age() 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： 
class student
{
    char name[20];  //姓名
    int id_num;     //学号
    int age;        //年龄
    char sex;       //性别
    inline void set_age(int a);
    inline int get_age();
};
//在类外部定义set_age函数
void student::set_age(int a)
{
    age = a;
}
//在类外部定义get_age函数
int student::get_age()
{
    return age;
}
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。

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