C++嵌套类的使用方法
在一个类的内部定义另一个类,我们称之为嵌套类(nested class),或者嵌套类型。之所以引入这样一个嵌套类,往往是因为外围类需要使用嵌套类对象作为底层实现,并且该嵌套类只用于外围类的实现,且同时可以对用户隐藏该底层实现。
虽然嵌套类在外围类内部定义,但它是一个独立的类,基本上与外围类不相关。它的成员不属于外围类,同样,外围类的成员也不属于该嵌套类。嵌套类的出现只是告诉外围类有一个这样的类型成员供外围类使用。并且,外围类对嵌套类成员的访问没有任何特权,嵌套类对外围类成员的访问也同样如此,它们都遵循普通类所具有的标号访问控制。
若不在嵌套类内部定义其成员,则其定义只能写到与外围类相同的作用域中,且要用外围类进行限定,不能把定义写在外围类中。例如,嵌套类的静态成员就是这样的一个例子。
前面说过,之所以使用嵌套类的另一个原因是达到底层实现隐藏的目的。为了实现这种目的,我们需要在另一个头文件中定义该嵌套类,而只在外围类中前向声明这个嵌套类即可。当然,在外围类外面定义这个嵌套类时,应该使用外围类进行限定。使用时,只需要在外围类的实现文件中包含这个头文件即可。
另外,嵌套类可以直接引用外围类的静态成员、类型名和枚举成员,即使这些是private的。
实例如下:
- #ifndef NESTCLASS_H_
- #define NESTCLASS_H_
- class A
- {
- public:
- A();
- ~A();
- void operate();
- private:
- class B;
- B* m_b;
- };
- #endif
- #include "nestclass.h"
- #include <iostream>
- using namespace std;
- class A::B
- {
- public:
- B(){}
- ~B(){}
- void operate()
- {
- cout<<"B operate!"<<endl;
- }
- };
- A::A()
- {
- }
- A::~A()
- {
- }
- void A::operate()
- {
- m_b = new B;
- cout<<"A operate!"<<endl;
- m_b->operate();
- }
- #include "nestclass.h"
- void main()
- {
- A a;
- a.operate();
- }
在嵌套类的定义被看到之前我们只能声明嵌套类的指针和引用,如上面在A中定义为B m_b而不是B* m_b将会引发一个编译错误。关于C++嵌套类的详细用法请参考《C++ Primer 第三版》P551