在c++中,在哪些情况下使用结构体比使用类更好?


当前回答

struct对我有帮助的一个地方是,当我有一个系统从另一个系统接收固定格式的消息(通过串行端口)时。您可以将字节流转换为定义字段的结构,然后轻松访问这些字段。

typedef struct
{
    int messageId;
    int messageCounter;
    int messageData;
} tMessageType;

void processMessage(unsigned char *rawMessage)
{
    tMessageType *messageFields = (tMessageType *)rawMessage;
    printf("MessageId is %d\n", messageFields->messageId);
}

显然,这与您在C中所做的事情相同,但我发现必须将消息解码为类的开销通常是不值得的。

其他回答

我唯一一次使用结构体而不是类是在函数调用中使用函数子之前声明函数子,为了清晰起见,我想尽量减少语法。例如:

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

默认情况下,所有类成员都是私有的,所有结构成员都是公共的。 类有默认的私有基,Struct有默认的公共基。Struct在C中不能有成员函数,而在c++中可以有成员函数被添加到Struct中。除了这些差异之外,我没有发现任何令人惊讶的地方。

当你用c++实现提供兼容C的接口时,struct(更一般地说是PODs)非常方便,因为它们可以跨语言边界和链接器格式移植。

如果您不关心这一点,那么我认为使用“struct”而不是“class”是一种很好的意图交流方式(如上面的@ZeroSignal所述)。struct还具有更可预测的复制语义,因此对于打算写入外部媒体或通过网络发送的数据非常有用。

struct对于各种元编程任务也很方便,比如trait模板只暴露了一堆依赖的typedef:

template <typename T> struct type_traits {
  typedef T type;
  typedef T::iterator_type iterator_type;
  ...
};

...但这实际上只是利用了struct的默认保护级别是公共的……

现有的答案中有很多误解。

class和struct都声明一个类。

是的,您可能必须在类定义中重新安排访问修改关键字,这取决于您用于声明类的关键字。

但是,除了语法之外,选择一种而不是另一种的唯一原因是惯例/风格/偏好。

有些人喜欢对没有成员函数的类坚持使用struct关键字,因为最终的定义“看起来像”C中的简单结构。

类似地,有些人喜欢对具有成员函数和私有数据的类使用class关键字,因为它表示“类”,因此看起来像他们最喜欢的面向对象编程书籍中的示例。

实际上,这完全取决于您和您的团队,这对您的程序没有任何影响。

下面这两个类除了名字以外在其他方面都是完全等价的:

struct Foo
{
   int x;
};

class Bar
{
public:
   int x;
};

你甚至可以在重新声明时切换关键字:

class Foo;
struct Bar;

(虽然这将破坏Visual Studio构建由于不一致,所以编译器将发出一个警告,当你这样做。)

下面的表达式都为true:

std::is_class<Foo>::value
std::is_class<Bar>::value

不过,请注意,在重新定义时不能切换关键字;这只是因为(根据单定义规则)跨翻译单元的重复类定义必须“由相同的标记序列组成”。这意味着你甚至不能交换const int成员;,并且与类或结构的语义无关。

正如其他人所指出的那样,真正的语言差异只有两个:

Struct默认为公共访问,class默认为私有访问。 继承时,struct默认为公共继承,class默认为私有继承。(具有讽刺意味的是,与c++中的许多东西一样,默认是反向的:公共继承是迄今为止更常见的选择,但人们很少声明结构只是为了节省键入“public”关键字。

但在实践中,真正的区别在于声明构造函数/析构函数的类/结构与未声明构造函数/析构函数的类/结构之间的区别。对于“普通的旧数据”POD类型有一定的保证,一旦接管类的构造就不再适用。为了明确这种区别,许多人故意只对POD类型使用结构体,如果他们要添加任何方法,则使用类。下面两个片段之间的区别是没有意义的:

class X
{
  public:

  // ...
};

struct X
{
  // ...
};

(顺便提一句,这里有一个线程,对“POD类型”的实际含义有一些很好的解释:c++中的POD类型是什么?)