C++ 中 struct 与 class 的用法与区别

C++ 中 struct 与 class 的用法与区别

1. 概述

在 C++ 中，struct 与 class 都可以用来定义用户自定义类型（User-Defined Types）。
二者在语法能力上几乎完全相同，都可以：

• 定义成员变量
• 定义成员函数
• 构造函数 / 析构函数
• 访问修饰符（public / private / protected）
• 继承、多态
• 模板化

唯一真正的语法差异只有两点：默认访问权限与默认继承方式不同。

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2. struct 与 class 的唯二语法差异

2.1 默认成员访问权限不同

类型	默认成员权限
struct	public
class	private

示例：

struct A {
    int x;   // 默认 public
};

class B {
    int x;   // 默认 private
};

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2.2 默认继承方式不同

继承类型	使用 struct	使用 class
默认继承方式	public	private

示例：

struct Base {};
struct Derived1 : Base {};   // 默认 public 继承

class Base2 {};
class Derived2 : Base2 {};   // 默认 private 继承

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3. struct 与 class 其他方面完全一致

以下方面 struct 与 class 完全没有语法区别：

• ✔ 可以定义成员函数
• ✔ 可以定义构造/析构函数
• ✔ 可以继承 / 多态
• ✔ 可以模板化
• ✔ 可以有 private/protected/public
• ✔ 都可以作为面向对象编程的基本构件
• ✔ 都可以用于封装数据与行为

示例：struct 一样可以有复杂行为：

struct Foo {
    Foo() {}
    void run() {}
private:
    int data;
};

而 class 一样可以是纯数据载体：

class Point {
public:
    int x;
    int y;
};

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4. 使用上的习惯（行业广泛遵循）

虽然语法等价，但开发中通常遵循以下约定：

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4.1 struct 用于“数据结构”

特点：

• 成员默认 public，更适合公开的数据载体

• 更倾向于作为 POD（Plain Old Data）

• 常用于：

  • 函数返回结构体
  • 配置参数
  • 轻量数据结构

示例：

struct Vec3 {
    float x, y, z;
};

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4.2 class 用于“面向对象的封装”

特点：

• 成员多数为 private

• 强调封装性与行为逻辑

• 常用于：

  • 对象抽象（Student、Car 等）
  • 封装复杂行为
  • 多态体系

示例：

class Student {
public:
    void study();
private:
    std::string name;
    int age;
};

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5. 使用注意事项

5.1 注意默认继承方式导致的 BUG

class Base {};
class Derived : Base {}; // 默认 private，会导致基类成员不可访问

若你期望 public 继承，一定要写：

class Derived : public Base {};

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5.2 使用 struct + private 容易造成误解

虽然合法，但不符合常规阅读习惯：

struct Foo {
private:
    int x;  // 不推荐：struct+private 容易误导读者
};

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5.3 struct 并不等于 POD（Plain Old Data）

POD 是否成立取决于类型特征，与是否为 struct/class 无关。

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5.4 C 的 struct ≠ C++ 的 struct

C 语言的 struct：

• 不能有成员函数
• 不能有访问修饰符
• 不能继承

C++ 中 struct 和 class 完全等价，只是默认权限不同。

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6. 示例代码总结

struct（适合“数据结构”）

struct PersonInfo {
    std::string name;
    int age;
    double height;
};

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class（适合“封装对象”）

class Person {
public:
    Person(std::string name, int age) : name(name), age(age) {}
    void introduce();
private:
    std::string name;
    int age;
};

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7. 总结（面试高频答案）

C++ 中 struct 与 class 的唯二区别是：

1. 默认成员权限不同：struct 默认 public，class 默认 private。
2. 默认继承方式不同：struct 默认 public 继承，class 默认 private 继承。

除此之外二者完全一致。
struct 多用于数据载体，class 多用于封装对象行为，这是编码习惯而非语法规定。