深入C++中struct與class的區別分析

2020-01-26 16:05:57

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供稿：網友

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數據類型的數據結構了，它已經獲取了太多的功能。
struct能包含成員函數嗎？   能！
struct能繼承嗎？能??！
struct能實現多態嗎？   能?。?！

最本質的一個區別就是默認的訪問控制，體現在兩個方面：
1）默認的繼承訪問權限。struct是public的，class是private的。
   寫如下的代碼：

復制代碼代碼如下:

struct A
{
  char a;
}；
struct B : A
{
  char b;
}；

這個時候B是public繼承A的。如果都將上面的struct改成class，那么B是private繼承A的。這就是默認的繼承訪問權限。所以我們在平時寫類繼承的時候，通常會這樣寫：
struct B : public A
就是為了指明是public繼承，而不是用默認的private繼承。
當然，到底默認是public繼承還是private繼承，取決于子類而不是基類。我的意思是，struct可以繼承class，同樣class也可以繼承struct，那么默認的繼承訪問權限是看子類到底是用的struct還是class。如下：
struct A{}；
class B : A{};//private繼承
struct C : B{}； //public繼承

2）struct作為數據結構的實現體，它默認的數據訪問控制是public的，而class作為對象的實現體，它默認的成員變量訪問控制是private的。
3)“class”這個關鍵字還用于定義模板參數，就像“typename”。但關鍵字“struct”不用于定義模板參數。

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，那么它就要兼容過去C中struct應有的所有特性。例如你可以這樣寫：
struct A//定義一個struct
{
char c1;
int n2;
double db3;
};
A a={'p',7,3.1415926}; //定義時直接賦值
也就是說struct可以在定義的時候用{}賦初值。
向上面的struct中加入一個構造函數（或虛函數），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數據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，只能發生在簡單的數據結構上，而不應該放在對象上。加入一個構造函數或是一個虛函數會使struct更體現出一種對象的特性，而使此{}操作不再有效。事實上，是因為加入這樣的函數，使得類的內部結構發生了變化。而加入一個普通的成員函數呢？你會發現{}依舊可用。其實你可以將普通的函數理解成對數據結構的一種算法，這并不打破它數據結構的特性。至于虛函數和普通成員函數有什么區別，我會具體寫篇文章討論。

那么，看到這里，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更體現出一種數據機構而不是類的特性。那為什么我們在上面僅僅將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，我們忘記了什么？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更適合看成是一個數據結構的實現體，class更適合看成是一個對象的實現體。

二、
關于使用大括號初始化
class和struct如果定義了構造函數的話，都不能用大括號進行初始化
如果沒有定義構造函數，struct可以用大括號初始化。
如果沒有定義構造函數，且所有成員變量全是public的話，可以用大括號初始化。
關于默認訪問權限
class中默認的成員訪問權限是private的，而struct中則是public的。
關于繼承方式
class繼承默認是private繼承，而struct繼承默認是public繼承。
且看如下代碼（看看編譯器給出的錯誤信息）：

復制代碼代碼如下:

class T1
{
　public:
　　void f()
　　{
　　　cout<<"T1::f()"<<endl;
　　}
　int x,y;
};
struct T2
{
　int x;
　void f(){cout<<"T2::f()"<<endl;}
};
struct TT1 : T1
{
};
class TT2 : T2
{
};
int main()
{
　TT1 t1;
　TT2 t2;
　t1.f();
　t2.f();
}

關于模版
在模版中，類型參數前面可以使用class或typename，如果使用struct，則含義不同，struct后面跟的是“non-type template parameter”，而class或typename后面跟的是類型參數。
template <struct X>
void f(X x)
{
}
//出錯信息：d:codecpptestcpptestcpptest.cpp(33) : error C2065: 'X' : undeclared identifier

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