C++ 中 struct 和 class 的联系和区别

最新推荐文章于 2021-10-05 22:28:47 发布

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#struct #class #c++ #iostream #编程 #string

本文详细介绍了C++中struct与class的区别，包括默认继承权限、成员的默认访问权限等，并探讨了两者在实际应用中的选择依据。

struct vs class

在 C++ 中class 和 struct 只有两点主要区别：

默认继承权限。默认情况下，class的继承是以private来继承而struct则是按照public进行继承。
成员的默认访问权限。class的成员默认是private权限，struct默认是public权限。

而其它的特性，struct和class基本上，甚至严格来说是一样的:

 
    01//一个不常见的示例，将 struct 直接改为class也能编译通过。
 
    02//编译环境为 GCC 4.4.1
 
    03#include <iostream>
 
    04#include <string>
 
    05using namespace std;
 
    06 
 
    07struct bar
 
    08{
 
    09    private: // 访问权限修饰符
 
    10        int y;
 
    11    public:
 
    12        bar(){}; //无参构造函数
 
    13        bar(int a){ y = a;}//带参数的构造函数
 
    14        ~bar(); //虚构函数
 
    15        void say();
 
    16        virtual void func1() = 0; //纯虚函数
 
    17};
 
    18 
 
    19struct  foo: protected bar // 继承
 
    20{
 
    21    private:
 
    22          int x;
 
    23    public:
 
    24         foo(){};
 
    25         void say(string msg) {cout<<msg<<endl;}
 
    26         virtual int func2();//虚函数
 
    27 
 
    28};
 
    29 
 
    30int main() {
 
    31    return 0;
 
    32}

可以看到：

都可以有成员函数：struct可以包含和class中一样的构造函数，析构函数，重载的运算符，友元类，友元结构，友元函数，虚函数，纯虚函数，静态函数；
尽管默认访问权限不同，但都可以拥有public/private/protected修饰符；
都可以进行复杂的继承和多重继承，一个struct可以继承自一个或多个class，反之亦可。
注意这里与C语言并不相同，C 语言中的 struct 从本质上来说只是一个包装数据的语法机制。

在 Google C++编程风格指南中也声称：

仅当叧有数据时使用 struct，其它一概使用 class。

在 C++中，关键字struct和 class 几乎含义等同，我们为其人为添加语义，以便为定义的数据类型合理选择使用哪个关键字。

struct 被用在仅包含消极对象（ passive objects）上，可能包括有关联的常量，但没有存取数据成员外的函数功能，而存取功能通过直接访问实现而无需方法调用，这儿提到的方法是指只用于数据成员的，如构造函数、析构函数、Initialize()、Reset()、Validate()。

如果需要更多的函数功能，class 更适合，如果不确定的话，直接使用 class。

如果不 STL结合，对于仿函数（functors）和特性（traits）可以不用 class 而是使用struct。

虽然一些C++专家声称可以不再使用struct关键字，而可以总是使用class { public:}来代替。但事实上，struct仍在代码中广泛使用，开发人员常使用struct(部分也是由于C语言的影响)来表示一个轻量级的并不需要严格封装的记录，例如，一个写入文件的记录或数据库表结构就常用struct来声明；而class则主要是用来进行面向对象编程。

在一般情况下，仍必须使用struct结构的主要原因是：

开发维护遗留系统。
需要与传统的API进行通讯。

当然，有时使用struct可以让代码看起来更简洁：

 
    1struct Compare { bool operator() { ... } };
 
    2std::sort(collection.begin(), collection.end(), Compare());

C++ 中的高级特性和语法细节太多，因此遵循一定的编程规范还是很有必要的。