在c++中,在哪些情况下使用结构体比使用类更好?


当前回答

正如其他人指出的那样

除了默认可见性之外,两者都是等效的 无论出于什么原因,都可能有理由被迫使用其中一种或另一种

关于何时使用Stroustrup/Sutter给出了明确的建议:

如果类有不变量,则使用class;如果数据成员可以独立变化,则使用struct

然而,请记住,将某事物前向声明为类(class X;)并将其定义为struct (struct X{…})。 它可能在某些链接器上工作(例如g++),但可能在其他链接器上失败(例如MSVC),所以你会发现自己陷入了开发人员的地狱。

其他回答

只是从c++ 20 standard的角度(从N4860工作)来解决这个问题…

类是一种类型。关键字“class”和“struct”(以及“union”)在c++语法中是“class-key”,选择class或struct的唯一功能意义是:

类键决定是否…默认情况下访问是public或private(11.9)。

数据成员默认可访问性

class关键字的结果是private-by-default成员,而' struct关键字的结果是public-by-default成员,在11.9.1的例子中有说明:

类X { int;// X::a默认为private:使用的类

对…

struct S { int;// S::a默认为public: struct被使用

基类默认可访问性

1.9还说:

在基类没有访问说明符的情况下,当派生类使用类键结构体定义时假定为public,当类使用类键类定义时假定为private。

需要一致使用结构体或类的情况……

有一个要求:

在类模板的重声明、部分特化、显式特化或显式实例化中,类键应与原始类模板声明一致(9.2.8.3)。

...在任何详细类型说明符中,枚举关键字应使用指向枚举(9.7.1),联合类键应使用指向联合(11.5),类或结构的类键必须是 用于指非并体类(11.1)。

以下是不需要一致性的例子:

struct S {} S; 类S* p = &s;/ /好吧

不过,一些编译器可能会对此提出警告。


有趣的是,虽然你用struct、class和union创建的类型都被称为“类”,但我们有…

标准布局结构体是用类键结构体或类键类定义的标准布局类。

...所以在标准语中,当谈到标准布局结构体时,它使用“struct”来暗示“不是联合”。

我很好奇在其他术语中是否也有类似的“struct”用法,但要对标准进行详尽的搜索,工作量太大了。欢迎对此发表评论。

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……

它们几乎是一样的。由于c++的魔力,结构体可以像类一样保存函数、使用继承、使用“new”创建等等

唯一的功能区别是类以私有访问权限开始,而结构以public开始。这是对C语言的向后兼容。

在实践中,我总是使用结构体作为数据持有者,类作为对象。

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。

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。