C++编程：类与成员数据详解

"东南大学C++课程-成员数据" 在C++编程中，成员数据是类（class）的一部分，用于存储类实例的属性或状态。成员数据可以是各种基本数据类型，如`double`、`int`等，也可以是其他复合类型的变量。在提供的描述中，可以看到一个名为`complex`的类，它包含了两个私有（private）成员数据`real`和`imag`，分别表示复数的实部和虚部。 成员数据的声明方式类似于普通变量，但它们需要放置在类的声明体内，并通过访问修饰符（如`public`、`private`或`protected`）来控制其可访问性。在这个例子中，`real`和`imag`被声明为私有成员，意味着它们在类的外部不能直接访问，除非通过公有（public）成员函数。 类`complex`还定义了几个公有成员函数，这些函数提供了对外部访问私有成员数据的接口。例如，`init`函数用于初始化复数的实部和虚部，`realcomplex`和`imagcomplex`返回复数的实部和虚部，而`abscomplex`计算复数的模（绝对值）。 在C++中，类的成员函数可以分为两类：成员函数和友元函数。成员函数是属于类的一部分，可以直接访问类的私有和保护成员。而在上述代码中，所有的成员函数都是在类内部声明的，这是常见的做法，但在实际编程中，也可以选择在类外部定义成员函数，此时需要使用`inline`关键字来告诉编译器这个函数是类的成员。 类的构造函数是一种特殊的成员函数，用于在创建对象时初始化成员数据。虽然这个例子没有显示构造函数，但提到了一个概念——初始化列表。在C++中，可以使用初始化列表在对象创建时给成员数据赋予初始值。例如，一个`complex`类的构造函数可能会这样写： ```cpp complex(double r, double i) : real(r), imag(i) {} ``` 析构函数是另一个特殊成员函数，当对象生命周期结束（即对象被销毁）时自动调用。虽然代码中没有显示析构函数，但提到如果需要在对象删除前执行某些操作，可以在析构函数中实现。 面向对象编程（OOP）是C++的核心特性之一，它强调数据封装、继承、多态等概念。在OOP中，类是对象的蓝图，对象是类的实例。成员数据和成员函数结合在一起，构成了类的完整定义。通过类，我们可以对现实世界中的事物进行抽象，创建模型，并以这些模型为基础编写程序。 在描述中提到的结构体`aircraft`展示了如何为不同类型的飞机（战斗机、轰炸机、运输机）定义结构。结构体是C++中的另一种复合数据类型，类似于类，但默认所有成员都是公开的。通过结构体，可以存储多个相关数据项，并通过成员函数进行操作。 此外，描述还提到了函数和类的封装性，以及程序设计的模块化思想。函数封装了一组相关的语句，类则封装了数据和操作这些数据的函数。程序设计通常采用自顶向下的方式，从整体功能出发，逐步细化到每个模块的实现。 成员数据是类的核心组成部分，它们是类对象的状态载体，而成员函数则是对这些状态进行操作的工具。通过合理的类设计和成员数据管理，可以构建出高效、易于维护的面向对象程序。