在一个类中定义的类称为嵌套类,定义嵌套类的类称为外围类。
定义嵌套类的目的在于隐藏类名,减少全局的标识符,从而限制用户能否使用该类建立对象。这样可以提高类的抽象能力,并且强调了两个类 (外围类和嵌套类) 之间的主从关系。下面是一个嵌套类的例子:
class A
{
public:
class B
{
public:
…
private:
…
};
void f();
private:
int a;
}
其中,类 B 是一个嵌套类,类 A 是外围类,类 B 定义在类 A 的类体内。
对嵌套类的若干说明:
1、从作用域的角度看,嵌套类被隐藏在外围类之中,该类名只能在外围类中使用。如果在外围类的作用域内使用该类名时,需要加名字限定。
2、从访问权限的角度来看,嵌套类名与它的外围类的对象成员名具有相同的访问权限规则。不能访问嵌套类的对象中的私有成员函数,也不能对外围类的私有部分中的嵌套类建立对象。
3、嵌套类中的成员函数可以在它的类体外定义。
4、嵌套类中说明的成员不是外围类中对象的成员,反之亦然。嵌套类的成员函数对外围类的成员没有访问权,反之亦然。国此,在分析嵌套类与外围类的成员访问关系时,往往把嵌套类看作非嵌套类来处理。这样,上述的嵌套类可写成如下格式:
class A
{
public:
void f();
private:
int a;
};
class B
{
public:
…
private:
…
};
由引可见,嵌套类仅仅是语法上的嵌入。
5、在嵌套类中说明的友元对外围类的成员没有访问权。
6、如果嵌套类比较复杂,可以只在外围类中对嵌套类进行说明,关于嵌套的详细的内容可在外围类体外的文件域中进行定义。
7、嵌套类可以访问外围类的静态成员变量,即使它的访问权限是私有的。
但是,如果一定要让嵌套类访问外围类,我们要采取什么样的办法?实际上实现的方法应该有很多种,这里介绍一种参见 com 实现中实现内嵌类访问外部类数据成员中所使用的方式,具体见《COM 本质论》。
//嵌套类访问外围类中的成员变量
class GH_A{
const static int s_data = 20;
public:
int task_id;
class GH_B
{
public:
int attribute;
GH_A* parent;
GH_B(){
attribute = 5;
parent = (GH_A*)((char*)this-offsetof(GH_A,gh_b));
printf("外围类的private型静态变量:%d\n",s_data);
}
} gh_b;
};
//嵌套类访问外围类成员变量的示例
GH_A aaaa;
aaaa.gh_b.parent->task_id = 16;
printf("外围类成员变量值被嵌套类访问并修改之后的值:%d\n",aaaa.task_id);
aaaa.task_id = aaaa.gh_b.attribute;
printf("嵌套类访问到外围类成员变量值:%d\n",aaaa.gh_b.parent->task_id);
输出结果:
这里,我们用到一个 C++ 库函数,原型是:
size_t offsetof(
structName,
memberName
);
以下是 MSDN 上的一些介绍:
Parameters
structName
Name of the parent data structure.
memberName
Name of the member in the parent data structure for which to determine the offset.**Return Value
offsetof returns the offset in bytes of the specified member from the beginning of its parent data structure. It is undefined for bit fields.
**
此外,再来介绍一下局部类
在一个函数体内定义的类称为局部类。局部类中只能使用它的外围作用域中的对象和函数进行联系,因为外围作用域中的变量与该局部类的对象无关。局部类不能被外部所继承。在定义局部类时需要注意:局部类中不能说明静态成员函数,并且所有成员函数都必须定义在类体内。在实践中,局部类是很少使用的。** 下面是一个局部类的例子。
int a;
void fun()
{
static int s;
class A
{
public:
void init(int i) { s = i; }
};
A m;
m.init(10);
}
// 局部类的另一个用途是用来实现类型转化,如下代码:
class Interface
{
public:
virtual void Fun() = 0;
};
template <class T, class P>
Interface* MakeAdapter(const T& obj, const P& arg)
{
int x;
class Local : public Interface
{
public:
Local(const T& obj, const P& arg)
: obj_(obj), arg_(arg) {}
virtual void Fun()
{
x = 100;
obj_.Call(arg_);
}
private:
T obj_;
P arg_;
};
return new Local(obj, arg);
}
参考:C++ 编程思想和网络文章, MSDN.
https://www.cnblogs.com/RealOnlyme/archive/2012/06/14/2549156.html