談談：C 類的“包含”機制

My鏡像站 2011-12-26

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本人在學習Qt的時候發(fā)現(xiàn)了一個非常有趣的現(xiàn)象。有很多函數(shù)的調(diào)用方法都寫成了如下的形式：

object.func().func2();

　　這令小弟著實不懂。在上面這段代碼中，第一個對象調(diào)用它的成員函數(shù)func()是完全沒有問題的，但是后面那個func2()就奇怪了。我們只知道，點運算符（.）的作用就是調(diào)用對象的成員，但是如果按照上面這個程序的字面意思來理解，就是對象object調(diào)用它的成員函數(shù)func()，然后函數(shù)func()再調(diào)用它的成員函數(shù)func2()。這怎么能解釋得通哩？？我們只知道對象有成員函數(shù)，但是從來沒有聽說過函數(shù)也可以有成員函數(shù)的啊。沒有辦法，只有翻C++的工具書，最后，居然發(fā)現(xiàn)了這個原來就是C++中的“包含”思想。那么究竟何為包含呢，且聽小弟慢慢敘來......^_^

何為“包含”，其實說白了就是一個類可以包含另一個類的對象。即如下程序所示：

class A
{
                   //...
 
};
 
class B
{
                   //...
    A a;
    A b;
};

　　在上面這個程序中，我們定義了類A和類B。其中類B里面我們定義了類A的兩個對象a和b。這樣的情況就叫類B包含了類A。下面，我們用一個程序來看一下“包含”：

#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
    A(int i){x=i;cout<<"調(diào)用A類的構造函數(shù)\n";}
    ~A(){cout<<"調(diào)用A類的析構函數(shù)\n";};
    void get() {cout<<"A類中X的值為:"<<x<<endl;}
private:
    int x;
};
 
class B
{
public:
    B(int i,int j,int k):a(i),b(j),y(k){cout<<"調(diào)用B類的構造函數(shù)\n";}
    A geta(){return a;}
    A getb(){return b;}
    ~B(){cout<<"調(diào)用B類的析構函數(shù)\n";}
    void gety(){cout<<"B類中y的值為:"<<y<<endl;}
private:
    A a;
    A b;
    int y;
};
 
int main()
{
    B b(1,2,3);
    b.geta().get();
    b.getb().get();
    b.gety();
    return 0;
}

首先是對兩個類進行分析：在上面這個程序中，我們定義了兩個類A和B。其中可以看到，在類B的私有成員變量里面，我們定義了一個類B自己的成員變量，另外還定義了兩個類A的對象a和b（22行和23行）；另外在類B的公有函數(shù)中，我們定義了兩個返回值為類A的函數(shù)：geta()和getb()，它們的作用就是返回在類B中定義的兩個類A的對象a和b。在這里我們特別應該注意的是類B的構造函數(shù)：

B(int i,int j,int k):a(i),b(j),y(k){cout<<"調(diào)用B類的構造函數(shù)\n";}

這個構造函數(shù)很有意思。我們可以看到它不僅初始化了自己的私有成員變量y，而且也順帶初始化了類A的兩個對象a和b。那么它肯定會調(diào)用類A的構造函數(shù)，而且會調(diào)用兩次。然后再調(diào)用一次B類自己的構造函數(shù)。那么析構的時候順序應該就是相反的，首先調(diào)用B類的析構函數(shù)，然后再調(diào)用兩次A類的析構函數(shù)。我們可以看到后面的程序輸出圖這樣說滴，^_^。（見輸出的紅色框和黃色框）
現(xiàn)在我們再來看一看主函數(shù)中的東東。首先在程序的第29行，我們定義了B類的對象b，并調(diào)用了A類和B類的構造函數(shù)初始化了類A的對象a、b和類B 的對象b。然后在程序的第30行我們就可以看到在博文一開始介紹的Qt中的東東。這里我們就搞不懂了，它們到底是干啥用的，什么都不說了，先看一下運行結果：

      我們可以看到，返回的類A的對象a中x的值為1，另外一個類A的對象b中x的值為2。好了，豁然開朗了，我們來解釋一下程序第30行和31行。第29行用類B的對象b來調(diào)用成員函數(shù)geta()，該函數(shù)是在17行定義的，作用就是返回類A的對象a，因此第30行

b.geta().get();

      就相當于

A a(1);
a.get();

      這里的原因就是，因為b.geta()返回的是x的成員值為1的對象a，所以再調(diào)用類A的get()函數(shù)就可以省略了對象a了。那么同理，程序第31行就相當于

A b(2);
b.get();

      這就說明了類B可以通過成員函數(shù)來訪問被包含的類A對象的成員變量。就是文章一開始提到的方式，其實它是隱藏了聲明類A的對象，因為由于包含的原因，類B已經(jīng)幫類A搞定了對象的聲明了~~~