在c++中,在哪些情况下使用结构体比使用类更好?


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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……

其他回答

对于c++来说,结构体和类之间并没有太大的区别。主要的功能区别是,结构的成员在默认情况下是公共的,而在类中默认情况下是私有的。否则,就语言而言,它们是等价的。

也就是说,我倾向于在c++中使用结构体,就像我在c#中做的那样,类似于Brian所说的。struct是简单的数据容器,而类用于对象,除了保存数据外,还需要对数据进行操作。

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……

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?)

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。

struct相对于class的一个优点是,如果坚持“首先是public成员,然后是private成员”,它可以节省一行代码。从这个角度来看,我发现关键字class毫无用处。

下面是只使用struct而不使用class的另一个原因。c++的一些代码风格指南建议使用小写字母表示函数宏,其基本原理是当宏转换为内联函数时,不需要更改名称。我也一样。你有了漂亮的c风格结构体,有一天,你发现你需要添加一个构造函数,或者一些方便的方法。你会把它改成一个类吗?到处都是吗?

区分结构体和类实在是太麻烦了,妨碍了我们做应该做的事情——编程。像c++的许多问题一样,它产生于向后兼容的强烈愿望。