與其它的面向?qū)ο缶幊陶Z言類似，在C++中，定義一個(gè)新的class即定義了一個(gè)新的類型。一個(gè)C++開發(fā)者的職業(yè)生涯的大多數(shù)時(shí)間都將用在“不斷豐富充實(shí)他們的類型系統(tǒng)”上。這意味著他不僅僅是一個(gè)class的設(shè)計(jì)者，更是一個(gè)類型的設(shè)計(jì)者。函數(shù)和運(yùn)算符重載、內(nèi)存的分配和釋放控制、對(duì)象初始化和終止定義——一切都由設(shè)計(jì)人員手工完成。我們知道，語言設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)內(nèi)建數(shù)據(jù)類型時(shí)傾注了大量心血，而一個(gè)class設(shè)計(jì)人員也要花費(fèi)同樣的精力。
能否設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的class對(duì)于設(shè)計(jì)人員來說是一項(xiàng)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，因?yàn)樵O(shè)計(jì)出好的數(shù)據(jù)類型本身就是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。優(yōu)秀的類型擁有自然的語法、直觀的語義，并且還有一套或多套高效的實(shí)現(xiàn)。在C++中，如果定義class的工作做得一團(tuán)糟，那么期望達(dá)到上面的目標(biāo)就是天方夜譚。甚至class的成員函數(shù)的聲明方式也會(huì)影響到它的性能。
那么，如何把class設(shè)計(jì)得更高效呢？首先，你必須要了解你所面對(duì)的問題。幾乎所有的class設(shè)計(jì)都將面對(duì)下面的問題，它們的答案可以對(duì)設(shè)計(jì)起到一定的約束作用：
l 新類型的對(duì)象應(yīng)如何創(chuàng)建和刪除？class中與之相關(guān)的函數(shù)包括：構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)，以及class中其它的內(nèi)存分配和釋放函數(shù)（operator new、operator new[]、operator delete、operator delete[]，參見第八章）。如果你自己手動(dòng)編寫它們，這個(gè)問題的解決方式將會(huì)影響到這些函數(shù)。
l 對(duì)象初始化與對(duì)象賦值有怎樣的不同？這個(gè)問題的答案決定著構(gòu)造函數(shù)與賦值運(yùn)算符之間的區(qū)別。不要混淆初始化和賦值的概念，這一點(diǎn)很重要，因?yàn)槎咚鎸?duì)的函數(shù)調(diào)用類型是不同的。
l 新類型在通過傳值方式傳遞對(duì)象時(shí)意味著什么？請(qǐng)牢記，一個(gè)類型是通過拷貝構(gòu)造函數(shù)來定義傳值操作的實(shí)現(xiàn)方式的。
l 新類型對(duì)合法數(shù)值有哪些限制？通常情況下，對(duì)于某個(gè)class的數(shù)據(jù)成員而言，只有一些特定的數(shù)值組合是合法的。這些組合決定了class應(yīng)遵循哪些定律。而這些定律又決定了在數(shù)據(jù)成員中你應(yīng)該進(jìn)行哪些錯(cuò)誤檢查，尤其是構(gòu)造函數(shù)、賦值運(yùn)算符、以及“設(shè)定”函數(shù)（即setter）。它們還會(huì)影響到函數(shù)會(huì)拋出什么樣的異常，同時(shí)在某些情況下還有可能影響到函數(shù)所拋出異常的細(xì)節(jié)。
l 新類型是否適用于繼承？如果新的class由現(xiàn)有的class繼承而來，那么新的class應(yīng)遵循現(xiàn)有class（即父類）設(shè)計(jì)方案的限制。尤其是要確定父類的成員函數(shù)是否為虛函數(shù)（參見條目34和36）。如果期望讓其它的class可以繼承當(dāng)前的class，就需要考慮當(dāng)前class的成員函數(shù)是否應(yīng)為虛函數(shù)，尤其是它的析構(gòu)函數(shù)（參見條目7）。
l 新類型允許進(jìn)行哪些類型轉(zhuǎn)換？新的類型存在于各式各樣的類型之間，那么是否應(yīng)該提供新類型與其它類型的類型轉(zhuǎn)換功能呢？如果你期望讓T1的一個(gè)對(duì)象將類型隱式轉(zhuǎn)換為T2。可以通過在T1類中放置一個(gè)類型轉(zhuǎn)換函數(shù)（比如operator T2），或者在T2類中放置一個(gè)有單一參數(shù)的非explicit構(gòu)造函數(shù)。如果你期望T1僅允許顯式類型轉(zhuǎn)換，就需要編寫函數(shù)來執(zhí)行這一轉(zhuǎn)換，但是這一函數(shù)不應(yīng)是類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符，也不應(yīng)是單一參數(shù)的非explicit構(gòu)造函數(shù)。（條目15中有隱式/顯式轉(zhuǎn)換函數(shù)的示例。）
l 哪些運(yùn)算符和函數(shù)對(duì)新類型是有意義的？這個(gè)問題的答案取決于你會(huì)為你的class聲明哪些函數(shù)。一些函數(shù)將成為成員函數(shù)，另一些則不是（參見條目23、24、46）。
l 應(yīng)明確拒絕哪些標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)？通過將它們聲明為private的可達(dá)到這一目的（參見條目6）。
l 誰可以訪問新類型中的數(shù)據(jù)成員？這一問題可以幫助我們確定哪些成員應(yīng)為public的，哪些是protected的，以及哪些是private的。同時(shí)，也可以幫助我們確定哪些class和/或函數(shù)應(yīng)該是友元，還有嵌套的class是否有意義。
l 新類型中有哪些“未聲明的接口”？如果你充分考慮了新類型中性能、異常安全（參見條目29）、資源使用（比如互斥鎖、動(dòng)態(tài)內(nèi)存）等問題，系統(tǒng)將許諾給你什么呢？我們說你在這些領(lǐng)域所作出的努力，將確保你的class的實(shí)現(xiàn)中相應(yīng)的約束條件能夠得以嚴(yán)格實(shí)施。
l 新類型有多通用？可能你想做的并不僅僅是定義一個(gè)新類型。而是定義一族新類型。如果真是這樣，需要你定義的就不是一個(gè)新的class了，你需要定義一個(gè)新的類模板（class template）。
l 你真的需要一個(gè)新類型嗎？如果你創(chuàng)建新的派生類僅僅為了為現(xiàn)有的類添加新的功能，那么通過簡(jiǎn)單地定義一個(gè)或多個(gè)非成員函數(shù)或者模板可能會(huì)更好的達(dá)到目標(biāo)。
完整地回答以上的問題列表并不是一件簡(jiǎn)單的事情，因此定義高效的class就是一項(xiàng)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。然而，如果成功完成了這一挑戰(zhàn)，那么由用戶自定義的class生成的類型至少可以像內(nèi)建數(shù)據(jù)類型一樣好用。一切都是值得的。
時(shí)刻牢記
l class設(shè)計(jì)就是類型的設(shè)計(jì)。在定義一個(gè)新的類型之前，要確保將本條目討論的所有問題考慮周全。