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目录
一、前言
二、基本区别
三、定义方式和默认权限对比
四、易错点:访问权限问题
五、struct 和 class 的共同点
六、struct 和 class 的编程习惯
七、struct 和 class 的常见错误区
1. 忘记设置
2. 使用结构体定义类的行为
3.总结和建议
八、更复杂的示例:类封装与继承
总结
共勉
一、前言
在C++中,class
都struct
可以用于定义自定义的数据类型,并且它们在很多方面都是相似的。然而,它们之间的主要区别体现在默认的访问权限以及编程习惯上。接下来我将详细讲解这两者的区别、实现以及常见的易错点,辅以多个代码示例。
二、基本区别
struct
(结构体):默认的成员变量和成员函数的访问权限是public
。class
(类):默认的成员变量和成员函数的访问权限是private
。
要点:
public
: 公共访问,外部可以访问。private
: 没有访问,只有类的内部成员函数可以访问。protected
: 受保护访问,子类可以访问,外部不能直接访问。
三、定义方式和默认权限对比
// struct 示例
struct MyStruct {int a; // 默认 publicvoid show() { // 默认 publicstd::cout << "a = " << a << std::endl;}
};// class 示例
class MyClass {int a; // 默认 private
public:void setA(int val) { // public 明确指定a = val;}void show() { // public 明确指定std::cout << "a = " << a << std::endl;}
};
预期寿命:
MyStruct
中的成员a
和函数show()
是默认public
的,所以外部可以直接访问。MyClass
中的成员a
是默认private
的,所以需要通过公共成员函数来访问。
四、易错点:访问权限问题
初学者很容易忽视class
默认的访问权限private
,如果直接像struct
同样的访问变量会报错。
int main() {MyStruct s;s.a = 10; // 正常,a 是 publics.show();MyClass c;// c.a = 10; // 错误,a 是 private,不能直接访问c.setA(10); // 正确,使用 public 方法设置 a 的值c.show();
}
五、struct 和 class 的共同点
- 成员变量和成员函数:都可以定义成员变量和成员函数。
- 构造函数和解析构造函数:
struct
和class
都可以拥有构造函数、解析构造函数。 - 继承(inheritance):两者都可以继承,且都支持访问控制(
public
、protected
、private
)。
struct BaseStruct {int id;BaseStruct(int x) : id(x) {}void display() {std::cout << "ID: " << id << std::endl;}
};class BaseClass {int id;
public:BaseClass(int x) : id(x) {}void display() {std::cout << "ID: " << id << std::endl;}
};struct DerivedStruct : public BaseStruct {DerivedStruct(int x) : BaseStruct(x) {}
};class DerivedClass : public BaseClass {
public:DerivedClass(int x) : BaseClass(x) {}
};
在继承方面,struct和class的使用方式是相同的。
六、struct 和 class 的编程习惯
- 在现代C++中,
struct
通常用于表示纯数据结构,其中不涉及复杂的行为或封装,只包含数据成员。 class
则更常用于定义行为的对象,包含成员函数、封装逻辑、访问控制等。
// 使用 struct 定义纯数据结构
struct Point {int x;int y;
};// 使用 class 定义一个带有行为的对象
class Circle {int radius;
public:Circle(int r) : radius(r) {}void setRadius(int r) {radius = r;}int getRadius() {return radius;}
};
七、struct 和 class 的常见错误区
1. 忘记设置
初学者可能会忘记在class
中使用public
声明成员函数,从而导致编译错误。例如:
class Example {int value; // privatevoid show() { // privatestd::cout << "Value: " << value << std::endl;}
};int main() {Example e;// e.show(); // 错误,show() 是 private
}
解决方法:记住要将外部的函数放在public
部分。
2. 使用结构体定义类的行为
虽然struct
可以和class
一样使用,但编程习惯上更倾向于使用class
定义复杂行为的类。使用struct
时可能会因为默认的public
访问权限忽略封装的必要性。
3.总结和建议
class
:用于定义复杂的类别,通常需要封装和行为。struct
:更多用于定义简单的、只包含数据的结构。- 访问权限:默认注意
class
是private
,而struct
默认是public
。 - 易错点:初学者很容易在
class
中忘记将成员函数设置为public
,导致无法访问。
八、更复杂的示例:类封装与继承
class Person {std::string name; // privateint age; // privatepublic:Person(std::string n, int a) : name(n), age(a) {}// getter 和 setter 函数std::string getName() {return name;}int getAge() {return age;}void setName(std::string n) {name = n;}void setAge(int a) {if (a > 0) {age = a;}}// 显示信息void displayInfo() {std::cout << "Name: " << name << ", Age: " << age << std::endl;}
};// 继承
class Student : public Person {std::string school;public:Student(std::string n, int a, std::string s) : Person(n, a), school(s) {}void displayInfo() {Person::displayInfo();std::cout << "School: " << school << std::endl;}
};
本示例展示了如何使用class封装元件变量,以及通过继承扩展类的功能。
总结
- class和struct的最大区别是默认访问权限,记住
class
默认是private
,而struct
默认是public
。- struct通常用于简单的数据结构,而class更多用于有复杂行为的对象。
- 在实际编程中,合理的使用封装和访问控制可以提升代码的选择性和安全性。