详解C结构体、C++结构体 和 C++类的区别

先来说说C和C++中结构体的不同

a) C语言中的结构体不能为空，否则会报错

1>d:\myproject\visual studio 2013\projects\myc++\main.c(71): error C2016: C 要求一个结构或联合至少有一个成员

b) C语言中的结构体只涉及到数据结构，而不涉及到算法，也就是说在C中数据结构和算法是分离的。换句话说就是C语言中的结构体只能定义成员变量，但是不能定义成员函数。然而在C++中既可以定义成员变量又可以定义成员函数， C++中的结构体和类体现了数据结构和算法的结合。

不过虽然C语言的结构体中不能定义成员函数，但是却可以定义函数指针，不过函数指针本质上不是函数而是指针，所以总的来说C语言中的结构体只是一个复杂数据类型 ，只能定义成员变量，不能定义成员函数，不能用于面向对象编程。来看一个函数指针的例子：

[cpp] view plain copy

print?

1. int My_Add(int a, int b)  
2. {  
3.     return a + b;  
4. }  
5. int My_Sub(int a, int b)  
6. {  
7.     return a - b;  
8. }  
9. struct  CTest  
10. {  
11.     int(*Add)(int, int); //函数指针  
12.     int(*Sub)(int, int);  
13. };  
14.   
15. int main()  
16. {  
17.     struct CTest test;  
18.     int ret = 0;  
19.     test.Add = My_Add;  
20.     test.Sub = My_Sub;  
21.     ret = test.Add(3, 5);  
22.     printf("%d", ret);  
23. }  

c) 比如说这个结构体吧：

[cpp] view plain copy

print?

1. struct  CTest  
2. {  
3.     char ch;  
4.     int num;  
5. };  
6. int main()  
7. {  
8.     CTest test;  
9.     test.num = 1;  
10.     printf("%d", test.num);  
11. }  

这样在C语言中是编译不过去的，原因提示未定义标识符CTest。总的来说就是在C语言中结构体变量定义的时候，若为struct 结构体名 变量名定义的时候，struct不能省略。但是在C++之中则可以省略struct。

再来分析C++中的结构体与类的区别：

先来说说C++中两者的相同之处：

结构体中也可以包含函数；也可以定义public、private、protected数据成员；定义了结构体之后，可以用结构体名来创建对象。

也就是说在C++当中，结构体中可以有成员变量，可以有成员函数，可以从别的类继承，也可以被别的类继承，可以有虚函数。总的一句话：

class和struct的语法基本相同，从声明到使用，都很相似，但是struct的约束要比class多，理论上，struct能做到的class都能做到，但class能做到的stuct却不一定做的到。

再来说说两者的区别：

对于成员访问权限以及继承方式，class中默认的是private，而struct中则是public。class还可以用于表示模板类型，struct则不行。

注意struct是可以继承与被继承的，这一点有的人可能忽略了，来看一下struct中的继承与被继承：

[cpp] view plain copy

print?

1. struct A  
2. {  
3. public:  
4.     A(){};  
5.     virtual void Dynamic()  
6.     {  
7.         cout << "A" << endl;  
8.     }  
9. protected:  
10.     void fun();  
11. private:  
12.     int m_Data;  
13. };  
14.   
15. struct B:public A  
16. {  
17. public:  
18.     virtual void Dynamic()  
19.     {  
20.         cout << "B" << endl;  
21.     }  
22. };  
23. int main()  
24. {  
25.     A * pa = new B;  
26.     pa->Dynamic();  
27. }  

编译完全没有问题。

总结一下就是：

概念：

class和struct的语法基本相同，从声明到使用，都很相似，但是struct的约束要比class多，理论上，struct能做到的class都能做到，但class能做到的stuct却不一定做的到。

类型：

struct是值类型，class是引用类型，因此它们具有所有值类型和引用类型之间的差异。

效率：由于堆栈的执行效率要比堆的执行效率高，但是堆栈资源却很有限，不适合处理逻辑复杂的大对象，因此struct常用来处理作为基类型对待的小对象，而class来处理某个商业逻辑。

关系：

struct不仅能继承也能被继承 ，而且可以实现接口，不过Class可以完全扩展。内部结构有区别，struct只能添加带参的构造函数，不能使用abstract和protected等修饰符，不能初始化实例字段。

代码：

[cpp] view plain copy

print?

1. static void Main(string[] args)  
2.         {  
3.             int strNumberA = 100;  
4.             int strNumberB = strNumberA;//编译器会先复制strNumberA的值，后赋给strNumberB，会在内存的两个地方储存值100  
5.   
6.             MyVector vA = new MyVector();  
7.             MyVector vB = vA;//引用变量的赋值 赋值操作完成后，两个变量都指向同一内存地址   
8.             vA.Value = 100;  
9.             Console.WriteLine(vA.Value + "  等于  " + vB.Value);//由于vA和vB指向同一内存地址，所以vB.Value的值也为100    
10.             vB.Value = 200;  
11.             Console.WriteLine(vA.Value + "  等于  " + vB.Value);//同理vA.Value =vB.Value   
12.                
13.             MyStruct structA = new MyStruct();  
14.             MyStruct structB = structA; //结构是值类型 赋值操作完成后，两个结构中的结构信息一致。注意是“结构中的信息”一致。   
15.             structA.Value = 100;  
16.             structB.Value = 200;  
17.             Console.WriteLine(structA.Value + "  不等于  " + structB.Value);//同理vA.Value !=vB.Value   
18.             Console.Read();  
19.         }  
20.         private class MyVector  
21.         {  
22.             public int Value { get; set; }  
23.         }  
24.         private struct MyStruct  
25.         {  
26.             public int Value;  
27.         }    
28.    

例子可以看出，值类型变量的赋值操作，仅仅是2个实际数据之间的复制。而引用类型变量的赋值操作，复制的是引用，即内存地址，由于赋值后二者都指向同一内存地址，所以改变其中一个，另一个也会跟着改变。

结构体引出的问题：上面说到值类型的内存不由垃圾回收控制，作用域结束时，值类型会自行释放，减少了托管堆的压力，因此具有性能上的优势。例如，通常 struct比class更高效；而引用类型的内存回收，有垃圾回收机制控制。这就引出了关于.NET内存中的堆和栈的讨论 。

关于 Class性能好还是Struct性能好（换言堆性能好？还是栈性能好？） 那么什么时机该用呢 ，比较struct和 class的不同，我使用一下网上的一个牛人总结的比较好的一段话：

(1) 在表示诸如点、矩形等主要用来存储数据的轻量级对象时，首选struct。
(2) 在表示数据量大、逻辑复杂的大对象时，首选class。

(3) 在表现抽象和多级别的对象层次时，class是最佳选择