c++物件模型筆記：struct 和 class

在c++裡面，struct 和 class 有沒有區別？

有的！但是僅有一個,那就是struct的成員訪問的預設許可權是public，而class則是private的。

比如：

1. class A
2. {//a，b是private成員
3.     int a;
4.     int b;
5. };
6. 
   
7. struct B
8. {//c,d是public成員
9.    int c;
10.    int d;
11. };

就這一個區別而已！

那麼，為什麼還要保留這個struct呢，理由就是為了和C語言相容~，如果不是為了這個理由，c++中有很多東西都可以大量的簡化。

如果在聲明和定義時候使用不同的關鍵字，會產生什麼呢？比如：

1. class A
2. {//定義時候用class
3. public:
4.     int a;
5. };
6. 
   
7. struct A aA; //使用時候用struct，注意，成員的預設訪問屬性是在定義中決定的，不是在聲明中！
   
8. aA.a = 1;

在不同的編譯器可能會有不同的行為----在vs2005中，會產生一個警告；而在g++中什麼都沒有發生；

不過警告多了，畢竟還是不好的，尤其是在一大堆警告裡面含有幾個錯誤的情況（以前做項目時候這種情況出現，我簡直想打人....一百多個警告裡面，才有4個錯誤，當然，可以屏蔽警告，不過最好還是不要那麼做，否則，運行時出現問題了，你就要頭痛了，因為某些警告就是含蓄的告訴你一些執行階段錯誤的資訊，相信警告，他是你的朋友~）

那麼在C++中，什麼時候用struct呢？Lippman的答案是：在你想要的時候；就是說從編譯器的角度，兩者並沒有本質的區別，但是在使用者的習慣用法來看，可能會有微妙的區別----畢竟，一看到struct就可以想到這是C的東西，也就是如果是用C++的物件導向的東東來編程，用class可能會好一些；如果編寫的東西沒有用到物件導向的東西（比如封裝，繼承，多態），那就用struct吧。

當然有些公司的編程規範裡面也會有這方面的說明，具體問題還得具體分析，呵呵。

還有一個相關的話題，那就是有些在C語言中常用的技巧到了C++可能會變成陷阱。下舉兩個例子。

1、在C語言中，下面這個技巧是常用的：可變大小的數組，可以通過結尾僅含一個元素的char數組的結構體來實現（這說的都是什麼啊？舉個例子吧）比如，有如下代碼：

1. struct A
2. {
3.     int totalSize;  //總的實際長度
4.     ...   //其他成員
5.     char str[1];  //可變長的字串
6. };
8. char str[] = "abcdefg";
9. struct A *pa = (struct A*) malloc( sizeof(struct A) * strlen(str) );
10. pa->totalSize = sizeof(struct A) * strlen(str);
    
11. strcpy(& pa->str, str);
12. ...
    

其過程只可意會，不可言傳，呵呵（尷尬中，因為不知道怎麼表達）

那麼這樣做和通過指標作為成員的方法有什麼好處呢？該方法如下：

1. struct A
2. {
3.    int stringSize;
4.    char *pStr;
5. };
7. char str[] = "abcdefg";
8. struct A *pa = (struct A*)malloc( sizeof(struct A) );
9. 
   
10. pa->pStr = (char*)malloc( strlen(str) + 1);
11. 
    
12. strcpy(pa->pStr, str);
13. 
    
14. pa->stringSize = strlen(pa->pStr);

第一種做法的好處有二：一是struct A的成員char str佔了1個位元組，而第二種方法的指標佔了4個位元組；二是第一種方法訪問的時候夠直接，第二種方法訪問時候就多了一個間接關係（通過指標訪問多了一個間接，從上面的代碼就可以看出來了）。

這兩個好處在系統級和嵌入式方面的編程裡面是非常重要的，所以對於這個技巧也用的比較廣。

但是，在C++中，這個是一個陷阱----一個讓你頭暈的陷阱。

因為C++的編譯器有可能在類class A的物件版面配置裡面插入一些東西，比如當要實現多態的時候，會向每個對象插入一個vptr（指向虛函數表的指標），插入的位置因編譯器而異（在g++中是插入在最前面，在vs2005中是插入在最後面），當它插入的是最後面的時候，那個技巧很可能就泡湯了。（而且，段錯誤會不定時的發生----當你調用虛函數的時候，段錯誤才會發生，還有其他一些我不知道的情況...）。而且我敢說，一旦出現這樣的問題，調試過程會相當的艱難，因為錯誤的地方距離問題出現的地方何止十萬裡~

因此，這種技巧在c++中充滿了危險，至少也是不可移植的~

還有類似的“陷阱”，比如

1. struct A
2. {
3.     ...
4. };
6. struct A aA;
7. 
   
8. memset( &aA, 0, sizeof(struct A) );

這個被在下評為C語言中將變數清0的最有效率之一的memset做法，到了C++中，如果你還這麼寫，那麼，我只能祝你好運~~----因為這種做法和上面的例子一樣，充滿了危險，尤其是當類裡面有虛函數的時候，那個時候，編譯器是要往對象裡面放東西的，現在你把這個東西清0了~，到某個時候再通過這個對象調用class A的虛函數試試你會哭不？(還有虛基類也是如此，略)
下面為了方便，

特例提供一下例子，以供娛樂(本例子僅供娛樂之用，如有別的效果，本人不負任何責任，呵呵)：

1. #include <iostream>
2. using namespace std;
3. 
   
4. class A
5. {
6. public:
7.     virtual void f(){ cout << "aaaaaaaa" << endl;}
8. private:
9.     int a;
10. };
11. 
    
12. int main()
13. {
14.     A aA;
15.     memset(&aA, 0, sizeof(A)); //把aA的指向虛函數表的指標也清0了
16.     A *pa = &aA;
17.     pa->aA; //用到了0的記憶體，出錯了
18.     return 0;
19. }

這篇筆記就說到這裡吧，老樣子，還是請各位可以多多指教，謝謝。