C++ 類的組合實現：Birthday 與 Student 類設計完整範例

類的組合是 C++ 面向對象設計的核心機制之一，指一個類的成員變量是另一個類的對象。本文透過 Birthday（出生日期）與 Student（學生）類的組合關係，展示完整的設計與實現流程。

類設計規劃

Birthday 類

• 屬性：year、month、day（均為 int）
• 構造函數：預設構造、帶參構造
• 成員變量採用 public 簡化訪問，實際項目建議 private + getter/setter

Student 類

• 屬性：no（學號）、name（姓名）、birthday（Birthday 對象）、score（成績）
• 構造函數重載：
  • 預設構造
  • 完整參數（學號、姓名、成績、年、月、日）
  • 組合對象參數（學號、姓名、成績、Birthday 對象）
• 顯示方法 disp() 輸出所有信息

完整實現代碼

#include 
#include 
using namespace std;

class CBirthday {
public:
    int m_nYear, m_nMonth, m_nDay;
    
    CBirthday() : m_nYear(1990), m_nMonth(9), m_nDay(25) {}
    CBirthday(int y, int m, int d) : m_nYear(y), m_nMonth(m), m_nDay(d) {}
};

class CStudent {
private:
    string m_strNo;
    string m_strName;
    CBirthday m_Birthday;  // 組合關係：Student 擁有 Birthday
    int m_nScore;

public:
    CStudent() : m_strNo("110110"), m_strName("李二狗"), m_nScore(0) {}
    
    CStudent(const string& no, const string& name, int score, 
             int y, int m, int d) 
        : m_strNo(no), m_strName(name), m_nScore(score), 
          m_Birthday(y, m, d) {}
    
    CStudent(const string& no, const string& name, int score, 
             const CBirthday& birthday)
        : m_strNo(no), m_strName(name), m_nScore(score), 
          m_Birthday(birthday) {}
    
    void Disp() {
        cout << "姓名：" << m_strName << endl;
        cout << "學號：" << m_strNo << endl;
        cout << "生日：" << m_Birthday.m_nYear << "-" 
             << m_Birthday.m_nMonth << "-" << m_Birthday.m_nDay << endl;
        cout << "成績：" << m_nScore << endl;
    }
};

int main() {
    CBirthday d(2002, 1, 1);
    CStudent s1;
    CStudent s2("102", "AAA", 98, 2001, 1, 1);
    s1.Disp();
    s2.Disp();
    CStudent s3("103", "BBB", 90, d);
    s3.Disp();
    return 0;
}

關鍵知識點

1. 組合關係：CStudent 內嵌 CBirthday 對象，生命週期與宿主類一致
2. 構造函數初始化列表：高效初始化成員對象，避免預設構造後再賦值
3. 參數傳遞：CBirthday 對象以 const& 傳遞避免拷貝開銷
4. 封裝性：實際開發中成員變量應設為 private，提供存取器

此範例清晰展示了組合模式的語法與設計精髓，是掌握 C++ 類關係的優秀練習。