C++中 struct 和 class 的區別

發表於2016-11-01

一、

C++中的struct對C中的struct進行了擴充,它已經不再只是一個包含不同資料型別的資料結構了,它已經獲取了太多的功能。

  • struct能包含成員函式嗎?   能!
  • struct能繼承嗎?          能!!
  • struct能實現多型嗎?       能!!!

最本質的一個區別就是預設的訪問控制,體現在兩個方面:

1)預設的繼承訪問許可權。struct是public的,class是private的。

寫如下的程式碼:

這個時候B是public繼承A的。如果都將上面的struct改成class,那麼B是private繼承A的。這就是預設的繼承訪問許可權。所以我們在平時寫類繼承的時候,通常會這樣寫:

就是為了指明是public繼承,而不是用預設的private繼承。

當然,到底預設是public繼承還是private繼承,取決於子類而不是基類。我的意思是,struct可以繼承class,同樣class也可以繼承struct,那麼預設的繼承訪問許可權是看子類到底是用的struct還是class。如下:

2)struct作為資料結構的實現體,它預設的資料訪問控制是public的,而class作為物件的實現體,它預設的成員變數訪問控制是private

3)“class”這個關鍵字還用於定義模板引數,就像“typename”。但關鍵字“struct”不用於定義模板引數。

4) 還是上面所說的,C++中的struct是對C中的struct的擴充,既然是擴充,那麼它就要相容過去C中struct應有的所有特性。例如你可以這樣寫:

也就是說struct可以在定義的時候用{}賦初值。

向上面的struct中加入一個建構函式(或虛擬函式),struct也不能用{}賦初值了。的確,以{}的方式來賦初值,只是用一個初始化列表來對資料進行按順序的初始化,如上面如果寫成A a={‘p’,7};則c1,n2被初始化,而db3沒有。這樣簡單的copy操作,只能發生在簡單的資料結構上,而不應該放在物件上。加入一個建構函式或是一個虛擬函式會使struct更體現出一種物件的特性,而使此{}操作不再有效。事實上,是因為加入這樣的函式,使得類的內部結構發生了變化。而加入一個普通的成員函式呢?你會發現{}依舊可用。其實你可以將普通的函式理解成對資料結構的一種演算法,這並不打破它資料結構的特性。至於虛擬函式和普通成員函式有什麼區別,我會具體寫篇文章討論。

那麼,看到這裡,我們發現即使是struct想用{}來賦初值,它也必須滿足很多的約束條件,這些條件實際上就是讓struct更體現出一種資料機構而不是類的特性。那為什麼我們在上面僅僅將struct改成class,{}就不能用了呢?其實問題恰巧是我們之前所講的——訪問控制!你看看,我們忘記了什麼?對,將struct改成class的時候,訪問控制由public變為private了,那當然就不能用{}來賦初值了。加上一個public,你會發現,class也是能用{}的,和struct毫無區別!!!

從上面的區別,我們可以看出,struct更適合看成是一個資料結構的實現體,class更適合看成是一個物件的實現體。

二、

關於使用大括號初始化

  • class和struct如果定義了建構函式的話,都不能用大括號進行初始化
  • 如果沒有定義建構函式,struct可以用大括號初始化。
  • 如果沒有定義建構函式,且所有成員變數全是public的話,可以用大括號初始化。

關於預設訪問許可權

  • class中預設的成員訪問許可權是private的,而struct中則是public的。

關於繼承方式

  • class繼承預設是private繼承,而struct繼承預設是public繼承。

且看如下程式碼(看看編譯器給出的錯誤資訊):

關於模版

在模版中,型別引數前面可以使用class或typename,如果使用struct,則含義不同,struct後面跟的是“non-type template parameter”,而class或typename後面跟的是型別引數。

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