C++ 类完全指南：从基础定义到访问控制实践

为了避免形参与成员变量命名冲突，习惯为成员变量添加特殊标识（如下划线 _），这样代码更清晰且不易出错。

1.2 访问限定符

访问限定符是封装的基石，决定了类成员的可见性。C++ 提供三种主要限定符：public、private、protected。

1.2.1 public 访问限定符

public 成员对类外代码可见，通常用于暴露接口。

class MyClass {
public:
    int publicVar;
    void publicFunction() {
        // 函数体
    }
};

int main() {
    MyClass obj;
    obj.publicVar = 10;       // 直接访问
    obj.publicFunction();     // 直接调用
    return 0;
}

1.2.2 private 访问限定符

private 成员仅能被类成员函数和友元函数访问，类外无法直接修改。这能提升代码的安全性和稳定性。

class MyClass {
public:
    void setPrivateVal(int a) {
        privateVal = a;
    }
private:
    int privateVal;
};

int main() {
    MyClass test;
    // test.privateVal = 10; // 报错：不可访问
    test.setPrivateVal(10);   // 正确：通过公共接口访问
    return 0;
}

1.2.3 protected 访问限定符

protected 成员可被类成员函数、友元函数及派生类访问，但类外不可见。它是 public 和 private 的折中方案，常用于继承体系。

class Base {
protected:
    int val;
};

class Derived : public Base {
public:
    void func(int a) {
        val = a;
        std::cout << "val=" << val << std::endl;
    }
};

int main() {
    Derived d;
    d.func(10);
    return 0;
}

1.3 类域

类域即类作用域，影响成员的查找规则而非生命周期。不同作用域可存在同名变量，但同一作用域内不可重复。

类外定义成员函数时必须使用 :: 指明类域：

class Date {
public:
    void Init(int year, int month, int day);
private:
    int _year, _month, _day;
};

void Date::Init(int year, int month, int day) {
    _year = year;
    _month = month;
    _day = day;
}

int main() {
    Date time;
    time.Init(2025, 9, 21);
    return 0;
}

静态成员变量必须在类外定义和初始化。这是因为 C++ 遵循'一次定义规则'，类内声明仅告知编译器类型，不分配内存。类外定义确保整个程序中该变量只有一份存储，避免多重定义错误，并明确其全局生命周期。

class MyClass {
public:
    static int val;
};

// 类外定义并初始化
int MyClass::val = 10;