在c++中,在哪些情况下使用结构体比使用类更好?


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什么时候你会选择使用struct 在c++中什么时候使用类?

我在定义函子和POD时使用struct。否则我就用class。

// '()' is public by default!
struct mycompare : public std::binary_function<int, int, bool>
{
    bool operator()(int first, int second)
    { return first < second; }
};

class mycompare : public std::binary_function<int, int, bool>
{
public:
    bool operator()(int first, int second)
    { return first < second; }
};

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struct和class在本质上是相同的,尽管在可见性方面有不同的默认值,struct的默认值是公共的,而类的默认值是私有的。您可以通过适当地使用private和public将其中一个更改为另一个。它们都允许继承、方法、构造函数、析构函数以及面向对象语言的所有其他优点。

然而,两者之间的一个巨大区别是C支持struct作为关键字,而class不支持。这意味着可以在包含文件中使用一个可以#include到c++或C中的结构体,只要该结构体是一个普通的C风格结构体,并且包含文件中的其他内容与C兼容,即没有c++特定的关键字,如private, public, no方法,no继承,等等等等。

C风格结构体可以与其他支持使用C风格结构体在接口上来回传输数据的接口一起使用。

C风格结构是一种模板(不是c++模板,而是一种模式或模板),用于描述内存区域的布局。多年来,C语言和C插件(这里是Java、Python和Visual Basic)已经创建了可用的接口,其中一些与C风格的结构体一起工作。

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……

摘自c++ FAQ Lite:

The members and base classes of a struct are public by default, while in class, they default to private. Note: you should make your base classes explicitly public, private, or protected, rather than relying on the defaults. struct and class are otherwise functionally equivalent. OK, enough of that squeaky clean techno talk. Emotionally, most developers make a strong distinction between a class and a struct. A struct simply feels like an open pile of bits with very little in the way of encapsulation or functionality. A class feels like a living and responsible member of society with intelligent services, a strong encapsulation barrier, and a well defined interface. Since that's the connotation most people already have, you should probably use the struct keyword if you have a class that has very few methods and has public data (such things do exist in well designed systems!), but otherwise you should probably use the class keyword.

如果你写的库内部是c++,但API可以被C或c++代码调用,你可以在c++中使用"struct"。你只需要创建一个包含struct和全局API函数的头文件,就可以向C和c++代码公开,如下所示:

// C access Header to a C++ library
#ifdef __cpp
extern "C" {
#endif

// Put your C struct's here
struct foo
{
    ...
};
// NOTE: the typedef is used because C does not automatically generate
// a typedef with the same name as a struct like C++.
typedef struct foo foo;

// Put your C API functions here
void bar(foo *fun);

#ifdef __cpp
}
#endif

然后,您可以使用c++代码在c++文件中编写函数栏(),并使其可从C调用,两个世界可以通过声明的结构共享数据。当然,在混合使用C和c++时还有其他注意事项,但这是一个简化的示例。

我只在需要保存一些没有任何成员函数与之关联的数据(对成员数据进行操作)并直接访问数据变量时使用struct。

从文件和套接字流等读取/写入数据。在函数参数太多且函数语法看起来太冗长的结构中传递函数参数。

从技术上讲,类和结构之间没有太大的区别,除了默认的可访问性。 更重要的是,它取决于你如何使用它的编程风格。