C++ 类嵌套

                                                                塞翁失马，焉知非福？《淮南子·人间训》

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C++中可以将一个类的的声明放在另一个类中。  在另一个类中被声明的类叫做“嵌套类| nested classs”，它通过提供新的 类型类 作用域来避免名称混乱。

假设有类A, 类B在A中被定义，则A类的成员函数可以创建和使用B的对象； 仅当B的定义在A的public部分时，才能在A的外面使用B类，且必须必须使用作用域解析操作符。

对类进行嵌套是为了帮助实现另一个类，避免名称冲突。

Example:

class Queue
{

	class Node 
	{
	public:
		int item;
		Node* next;
		//Node(const int& i) :item(i), next(0) {}
		Node(const int& i);
	};
	//...

	bool enqueue(const int& item);
};

//cpp file:

Queue::Node::Node(const int& i) //使用两层作用域解析符号
{
	item = i;
	next = 0; //将next指针置为0，这是使用c++编写空值指针的方法之一，使用NULL时，必须包含一个定义NULL的头文件。
}
bool Queue::enqueue(const int& item)
{
	//...
	Node* add = new Node(item); //创建嵌套类的对象啦。
	//...
        return true;
}

 

嵌套类作用域：

如果类B在类A的private部分被声明，则只有类A知道B的存在。在外面定义B的对象的话，A::B obj 会报错； 在A的成员函数内部，A::B obj 不会报错。

A的派生类也不知道也不能使用B类，因为派生类不能直接访问基类的私有部分。

 

表格：

 

 嵌套类的访问控制：

在上面的例子中，Node类没有赋予Queue类任何对Node类的访问特权， 因此Node类对象的public成员才能被外部访问（即假设有Node类的对象obj，只能ojb.f，其中f为Node类的public成员）。

 

模板中的嵌套：

上面的Queue类转换为模板类时，是否会由于它包含嵌套类而带来问题？ --- 不会。

Example2:

template 
class QueueTP
{
private:
	enum {Q_SIZE = 10};

	class Node
	{
		Item item;
		Node* next;
		Node(const Item& i) :item(i), next(0)
		{

		}
	};

public:
	bool enqueue(const Item& item);

};

//cpp:

template 
bool QueueTP::enqueue(const Item& item)
{
	Node* add = new Node(item);//创建嵌套类的对象啦。不用Node<>

	//...
	return true;
}

 

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Reference:

《C++ Primer Plus 第五版--15.2》