C++ VS C#（8）：類定義

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//TITLE:
//    C++ VS C#（8）：類定義
//AUTHOR:
//    norains
//DATE:
//    Thursday  17-January-2011
//Environment:
//    Visual Studio 2010
//    Visual Studio 2005
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1. 類定義

 

   C++和C#都具備物件導向的特性，自然而然，兩者都有類這個玩意。無論是C++，或是C#，定義類的關鍵字都是class。也就是說，這兩種語言都可以這樣聲明一個類：
class CMyClass<br /> {<br />　　//Class members<br /> }; 
   
   至此，C++的聲明就是如此了。但C#還在此基礎上再度發展，在class之前還有internal和public兩個關鍵字可選。預設的情況下，類聲明是內部的，只有當前項目的代碼才能訪問它，換句話來說，上面的聲明在C#中相當於如此：
internal class CMyClass<br /> {<br />　　//Class members<br /> }; 
   
   如果想在別的項目中也能使用該代碼，那麼必須用public來進行修飾，如：
public class CMyClass<br /> {<br />　　//Class members<br /> }; 
   
   除了這兩個訪問修飾以外，還能指定類是否是抽象的，或密封的。抽象的關鍵字是abstract，表明其不能執行個體化，只能繼承；密封的關鍵字是sealed，表示其不能被繼承。從意思上我們就可以知道，這兩個關鍵字是互斥的，兩者只能選擇其一。
  
   如果我們聲明一個抽象的公用類，代碼可以書寫如下：
public abstract class CmyClass<br /> {<br />　　//Class members<br /> } 
   
   public和abstract這兩個關鍵字的次序無關緊要，可以隨意顛倒。
  
   我們來討論一個很有意思的問題，C++沒有這兩個關鍵字，是不是就沒辦法實作類別似於C#的功能了呢？答案當然不是了。我們來看看，如何用C++來實現C#的這兩個特性。
  
   首先來看的是密封，也就是不能讓這個類被繼承。雖然C++沒有sealed關鍵字，但實現這個功能一點也不費功夫，我們只要將建構函式或解構函式聲明為private即可，如下代碼所示：
  //父類<br /> class CMyBase<br /> {<br /> //將建構函式和解構函式聲明為private<br /> private:<br /> CMyBase(){};<br /> virtual ~CMyBase(){};<br /> };</p><p> //子類<br /> class CMyClass:<br /> public CMyBase<br /> {<br /> public:<br /> CMyClass(){};<br /> virtual ~CMyClass(){};<br /> };</p><p> //這個聲明編譯時間會出錯<br /> CMyClass ab;<br />    

   當CMyClass繼承於CmyBase，並且聲明一個CmyClass對象時，那麼編譯器就會報如下錯誤：
   error C2248: 'CMyBase::CMyBase' : cannot access private member declared in class 'CMyBase'
   error C2248: 'CMyBase::~CMyBase' : cannot access private member declared in class 'CMyBase'
  
   通過將建構函式和解構函式聲明為private的方式，就達到了讓類無法被繼承的目的。
  
   接著來看看抽象，也就是類不能執行個體化，只能進行繼承。這個C++也能夠實現，但卻並不是很完美。我們都知道，C++的類什麼情況下不能執行個體化？就是類中帶有純虛函數的時候。藉助這個特性，我們也能實作類別不能執行個體化的目的，如下代碼所示：
class CMyBase<br /> {<br /> public:<br /> CMyBase(){};<br /> virtual ~CMyBase(){};</p><p> protected:<br /> //定義一個純虛函數，令該類不能執行個體化<br /> virtual void Abstract() = 0;<br /> };</p><p> class CMyClass:<br /> public CMyBase<br /> {<br /> public:<br /> CMyClass(){};<br /> virtual ~CMyClass(){};</p><p> protected:<br /> //必須要實現純虛函數，否則本類也不能執行個體化<br /> virtual void Abstract(){};<br /> };</p><p> //有純虛函數，該聲明有錯<br /> CMyBase MyBase;</p><p> //該聲明正確通過<br /> CMyClass MyClass;    
      
   雖然我們通過了純虛函數實現了類不能執行個體化的目的，但同時卻也帶出了純虛函數這個累贅，令子類為了執行個體化不得不實現這個沒有任何意義的純虛函數。相對而言，在這個方面，C#確實比C++要簡便很多。