類的申明和成員函數(shù)定義分離是什么

前面我們學(xué)習(xí)了如何定義類，以及如何使用類的成員，在前面我們把成員函數(shù)都定義在了類的內(nèi)部，接下來我們學(xué)習(xí)，如何把類的定義和成員函數(shù)的實現(xiàn)分離。

在面向?qū)ο蟮某绦蜷_發(fā)中，一般做法是將類的聲明(其中包含成員函數(shù)的聲明)放在指定的頭文件中，用戶如果想用該類，只要把有關(guān)的頭文件包含進來即可，不必在程序中重復(fù)書寫類的聲明，以減少工作量，節(jié)省篇幅，提高編程的效率。

由于在頭文件中包含了類的聲明，因此在程序中就可以用該類來定義對象。由于在類體中包含了對成員函數(shù)的聲明，在程序中就可以調(diào)用這些對象的公用成員函數(shù)。為了實現(xiàn)上一節(jié)所敘述的信息隱蔽，對類成員函數(shù)的定義一般不放在頭文件中，而另外放在一個文件中。例如，可以分別寫兩個文件：

Student.h 這是頭文件，在此文僅重進行類的聲明

#pragma once
 #include
 #include
 #include
 #include
 using namespace std;
 class Student
 {
   private:
   int id;
   int age;
   char name[10];
   public:
   void init(int sid = 0, int sage = 0, const char* sname = "NULL");
   void showStuInfo();
 };

Student.cpp 這是源文件，類的所有函數(shù)都在此文件中實現(xiàn)

#include "Student.h"
 void Student::init(int sid, int sage, const char* sname)
 {
   id = sid;
   age = sage;
   strcpy(name, sname);
 }
 void Student::showStuInfo()
 {
   cout << id << " " << age << " " << name << endl;
 }

為了組成一個完整的源程序，還應(yīng)當(dāng)有包括主函數(shù)的源文件：

#include"Student.h"//講類聲明頭文件包含進來
 int main()
{
     Student cPlus;//定義對象
     cPlus.init(111,20,"C語言Plus");
     cPlus.showStuInfo();

     return 0;
 }

類的申明和成員函數(shù)定義分離注意問題

• 和寫在里面一樣，但是需要指定作用域，在外面的函數(shù)名前面加上類名，形如【類名::函數(shù)名】 :: 雙冒號是作用域限定符
• 如果函數(shù)參數(shù)有默認參數(shù)，那么聲明和實現(xiàn)不能同時存在默認參數(shù)，建議保留聲明中的默認參數(shù)，讓用戶看到

如果一個Student.h同時被多個文件調(diào)用，每次都要對包含成員函數(shù)定義的源文件(如上面的student.cpp)進行編譯，這是否可以改進呢？的確，可以不必每次都對它重復(fù)進行編譯，而只需編譯一次即可。把第一次編譯后所形成的目標文件保存起來，以后在需要時把它調(diào)出來直接與程序的目標文件相連接即可。這和使用函數(shù)庫中的函數(shù)是類似的。這也是把成員函數(shù)的定義不放在頭文件中的一個好處。(靜態(tài)庫，以后會講)

在實際工作中，并不是將一個類聲明做成一個頭文件，而是將若干個常用的功能相近的類聲明集中在一起，形成類庫。類庫有兩種：

• C++編譯系統(tǒng)提供的標準類庫；
• 用戶根據(jù)自己的需要做成的用戶類庫，提供給自己和自己授權(quán)的人使用，這稱為自定義類庫。

在程序開發(fā)工作中，類庫是很有用的，它可以減少用戶自己對類和成員函數(shù)進行定義的工作量。

類庫包括兩個組成部分：

• 類聲明頭文件；
• 已經(jīng)過編譯的成員函數(shù)的定義，它是目標文件。

用戶只需把類庫裝入到自己的計算機系統(tǒng)中(一般裝到C++編譯系統(tǒng)所在的子目錄下)，并在程序中用#include命令行將有關(guān)的類聲明的頭文件包含到程序中，就可以使用這些類和其中的成員函數(shù)，順利地運行程序。這和在程序中使用C++系統(tǒng)提供的標準函數(shù)的方法是一樣的，例如用戶在調(diào)用sin函數(shù)時只需將包含聲明此函數(shù)的頭文件包含到程序中，即可調(diào)用該庫函數(shù)，而不必了解sin函數(shù)是怎么實現(xiàn)的(函數(shù)值是怎樣計算出來的)。

當(dāng)然，前提是系統(tǒng)已裝了標準函數(shù)庫。在用戶源文件經(jīng)過編譯后，與系統(tǒng)庫(是目標文件)相連接。在用戶程序中包含類聲明頭文件，類聲明頭文件就成為用戶使用類的公用接口，在頭文件的類體中還提供了成員函數(shù)的函數(shù)原型聲明，用戶只有通過頭文件才能使用有關(guān)的類。用戶看得見和接觸到的是這個頭文件，任何要使用這個類的用戶只需包含這個頭文件即可。包含成員函數(shù)定義的文件就是類的實現(xiàn)。

請?zhí)貏e注意：類聲明和函數(shù)定義一般是分別放在兩個文本中的。由于要求接口與實現(xiàn)分離，為軟件開發(fā)商向用戶提供類庫創(chuàng)造了很好的條件。

開發(fā)商把用戶所需的各種類的聲明按類放在不同的頭文件中，同時對包含成員函數(shù)定義的源文件進行編譯，得到成員函數(shù)定義的目標代碼。軟件商向用戶提供這些頭文件和類的實現(xiàn)的目標代碼(不提供函數(shù)定義的源代碼)。用戶在使用類庫中的類時，只需將有關(guān)頭文件包含到自己的程序中，并且在編譯后連接成員函數(shù)定義的目標代碼即可。

由于類庫的出現(xiàn)，用戶可以像使用零件一樣方便地使用在實踐中積累的通用的或?qū)Ｓ玫念?，這就大大減少了程序設(shè)計的工作量，有效地提高了工作效率。