16.Понятие класса.

Целью введения концепции классов в C++ является предоставление программисту средств создания новых типов, которые настолько же удобны в использовании, как и встроенные. Кроме того, производные классы и шаблоны представляют способы организации классов, имеющих между собой нечто общее.

Тип является конкретным представлением некоторой концепции. Например, встроенный тип floatвместе с операциями +, –, * и т.д. представляет конкретное воплощение математической концепции вещественного числа.

Класс – это определённый пользователем тип. Объявление класса задаёт представление объектов этого класса и набор операций, которые можно применять к таким объектам. Класс обеспечивает абстракцию данных, он скрывает детали представления объекта и предоставляет доступ к содержащимся в нём данным только посредством функций и операций, описанных как часть этого класса.

Основной смысл введения новых типов состоит в разделении малозначащих деталей реализации (например, расположения в памяти составных частей объектов данного типа) от свойств, имеющих определяющее значение для правильного использования сущности (например, полный набор функций доступа к данным). Подобное разделение лучше всего выражается в терминах ограничения доступа к данным извне и использования для этой цели специальных процедур в рамках четко определённого интерфейса.

Тщательно подобранный набор типов, определяемых пользователем, делает программу более краткой и выразительной. Кроме того, такие типы дают возможность проведения разнообразного анализа кода. В частности, они позволяют компилятору обнаружить случаи недопустимого использования объектов, которые иначе не были бы выявлены вплоть до этапа тестирования.

Объявление класса выглядит следующим образом:

class <имя класса> { <список членов класса> };

Объявление класса является объявлением некоторого типа. Для дальнейшей работы необходимо объявлять соответствующие переменные или объекты класса.

class X { ... };	// Объявление типа X
X x;	// Объявляем переменную х – объект класса (типа) Х

Объекты класса можно присваивать, передавать в качестве параметров функции и возвращать как её результат. Другие естественные операции, вроде проверки на равенство, также могут быть определены пользователем.

2. Члены класса

В списке членов класса можно объявлять переменные, функции, классы, перечисления, а такжедружественные функции и классы. Член класса не может объявляться в списке членов класса дважды. Это относиться и к функциям (хотя могут быть функции с одним именем, но разным набором формальных параметров). Кроме того, нельзя объявить в классе переменную и функцию с одним именем. Список членов класса определяет полный набор членов этого класса. Нельзя добавлять к классу члены ещё в каком-то месте.

class X
{ int i;
int i;		// Ошибка – повторное объявление
};
int X::k;		// Ошибка – попытка объявить член класса вне объявления класса
class Y
{ int f();
int f();		// Ошибка – повторное объявление функции
int f(int x);		// Ошибок нет
};
class Z
{ int f();
int f;		// Ошибка – есть функция с таким же именем
	};

Член класса не может иметь инициализатора. Член класса не может быть объявлен со спецификациями класса памяти auto, extern и register. Инициализация объектов класса осуществляется с помощью конструкторов. Объект класса не может содержать объект того же класса, но может содержать указатель или ссылку на объект того же класса.

Для доступа к членам класса (после объявления некоторой переменной этого класса или указателя на объект данного класса) используется следующий синтаксис: <переменная> . <имя члена класса>

<указатель> -> <имя члена класса>