类声明
来自cppreference.com
类（class）与结构体（struct）是用户定义类型，以 类说明符 定义，它在声明语法的 声明说明符序列 中出现。类说明符拥有下列语法：
类关键词 attr 类头名 基类子句 { 成员说明 }
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| 类关键词 | - | class 或 struct 之一。除了默认成员访问和默认基类访问之外，两个关键词是等同的。 |
| attr(C++11) | - | 可选的任何数量属性序列，可包含 alignas 指定符 |
| 类头名 | - | 所定义的类的名字。可选地有限定，可选地后随关键词 final。名字可以省略，该情况下类是无名的（注意无名类不能为 final） |
| 基类子句 | - | 一或多个父类以及各自所用的继承模型的可选列表（见派生类） |
| 成员说明 | - | 访问说明符、成员对象及成员函数的声明和定义的列表（见下文） |
语法综述见类。若 类关键词 为 union，则声明引入一个联合体类型。
前置声明
下列形式的声明
类关键词 attr 标识符 ;
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声明一个将稍后在此作用域定义的类类型。直到定义出现前，此类名具有不完整类型。这允许类之间彼此引用：
class Vector; // 前置声明 class Matrix { // ... friend Vector operator*(const Matrix&, const Vector&); }; class Vector { // ... friend Vector operator*(const Matrix&, const Vector&); };
而且若特定的源文件仅使用到该类的指针和引用，这亦使得减少 #include 依赖成为可能：
// 在 MyStruct.h 中 #include <iosfwd> // 含有 std::ostream 的前置声明 struct MyStruct { int value; friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const S& s); // 其定义在 MyStruct.cpp 文件中提供，该文件使用 #include <ostream> };
若前置声明出现于局部作用域，则它隐藏其外围作用域中可出现的先前声明的相同名字的类、变量、函数，以及所有其他声明：
struct s { int a; }; struct s; // 不做任何事（s 已定义于此作用域） void g() { struct s; // 新的局部类“s”的前置声明 // 它隐藏全局的 struct s 直至此块结尾 s* p; // 指向局部 struct s 的指针 struct s { char* p; }; // 局部 struct s 的定义 }
注意，通过作为其他声明一部分的详述类型说明符，也可以引入新的类名，但仅当名字查找无法找到先前声明的有此名的类时才行。
class U; namespace ns{ class Y f(class T p); // 声明函数 ns::f 并声明 ns::T 与 ns::Y class U f(); // U 指代 ::U Y* p; T* q; // 可使用到 T 和 Y 的指针及引用 }
成员说明
成员说明，或类定义的体，是花括号环绕的任何数量下列各项的序列：
1) 具有下列形式的成员声明
attr(可选) 声明说明符序列(可选) 成员声明符列表(可选) ;
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| attr(C++11) | - | 可选的任何数量属性序列 |
| 声明说明符序列 | - | 说明符的序列。它只在构造函数，析构函数，以及用户定义转换函数中可选。 |
| 成员声明符列表 | - | 与 初始化声明符列表相同，但额外允许位域定义、纯说明符和虚说明符（ override 或 final） (C++11 起)，并且不允许直接非列表初始化语法。
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这种声明可以声明静态及非静态的数据成员与成员函数、成员 typedef、成员枚举以及嵌套类。它亦可为友元声明。
class S { int d1; // 非静态数据成员 int a[10] = {1,2}; // 带初始化器的非静态数据成员 (C++11) static const int d2 = 1; // 带初始化器的静态数据成员 virtual void f1(int) = 0; // 纯虚成员函数 std::string d3, *d4, f2(int); // 两个数据成员和一个成员函数 enum {NORTH, SOUTH, EAST, WEST}; struct NestedS { std::string s; } d5, *d6; typedef NestedS value_type, *pointer_type; };
2) 函数定义，同时声明并定义成员函数或者友元函数。成员函数定义之后的分号是可选的。所有定义于类体之内的函数自动为内联的
class M { std::size_t C; std::vector<int> data; public: M(std::size_t R, std::size_t C) : C(C), data(R*C) {} // 构造函数定义 int operator()(size_t r, size_t c) const { // 成员函数定义 return data[r*C+c]; } int& operator()(size_t r, size_t c) { // 另一个成员函数定义 return data[r*C+c]; } };
3) 访问说明符
public:、protected: 和 private:
class S { public: S(); // 公开构造函数 S(const S&); // 公开复制构造函数 virtual ~S(); // 公开虚析构函数 private: int* ptr; // 私有数据成员 };
4) using 声明
class Base { protected: int d; }; class Derived : public Base { public: using Base::d; // 令 Base 的受保护成员 d 为 Derived 的公开成员 using Base::Base; // 继承父类的全部构造函数 (C++11) };
5) static_assert 声明
template<typename T> struct Foo { static_assert(std::is_floating_point<T>::value, "Foo<T>: T must be floating point"); };
6) 成员模板声明
struct S { template<typename T> void f(T&& n); template<class CharT> struct NestedS { std::basic_string<CharT> s; }; };
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8) 成员类模板的推导指引：
struct S { template<class CharT> struct NestedS { std::basic_string<CharT> s; }; template<class CharT> NestedS(std::basic_string<CharT>) -> NestedS<CharT>; }; |
(C++17 起) |
| (C++20 起) |
局部类
类声明可出现于函数体内，该情况下它定义局部类。这种类的名字只存在于函数作用域中，且无法在函数外访问。
- 局部类不能拥有静态数据成员
- 局部类的成员函数无连接
- 局部类的成员函数必须完全在类体内定义
- 除闭包类型以外的 (C++14 起)局部类不能拥有成员模板
- 局部类不能拥有友元模板
- 局部类不能在类定义内定义友元函数
- 函数（包括成员函数）内的局部类可以访问其外围函数能访问的相同名字。
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(C++11 前) |
运行此代码
#include <vector> #include <algorithm> #include <iostream> int main() { std::vector<int> v{1,2,3}; struct Local { bool operator()(int n, int m) { return n > m; } }; std::sort(v.begin(), v.end(), Local()); // C++11 起 for(int n: v) std::cout << n << ' '; }
输出：
3 2 1
