C++结构体如何定义 struct关键字基本语法-C++-PHP中文网

C++结构体如何定义 struct关键字基本语法

P粉602998670

发布： 2025-08-22 08:02:01

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C++中定义结构体使用struct关键字，可组合不同类型数据，支持成员函数、构造函数及嵌套结构体，struct与class区别主要在默认访问权限，通常struct用于数据封装，class用于复杂行为抽象。

c++结构体如何定义 struct关键字基本语法

C++中定义结构体，核心就是使用

struct

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关键字来创建一种自定义的数据类型，它能把不同类型的数据项组合在一起，形成一个有逻辑的整体。这就像是给一堆散乱的零件找了个合适的收纳盒，让它们能作为一个整体被管理和使用。

解决方案

说起

struct

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，它在C++里头扮演的角色，其实比很多人想象的要灵活得多。最基础的定义方式，你只需要写上

struct

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，然后跟着你给这个结构体起的名字，接着在大括号里列出它包含的成员变量。

比如，我们要表示一个三维空间中的点，它有x、y、z三个坐标：

struct Point3D {
    double x;
    double y;
    double z;
};

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定义好这个结构体后，你就可以像使用内置类型（比如

int

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或

double

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）一样去声明它的变量了：

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Point3D myPoint; // 声明一个Point3D类型的变量
myPoint.x = 10.0; // 通过点运算符访问并赋值成员
myPoint.y = 20.5;
myPoint.z = 30.0;

// 也可以在声明时进行初始化，C++11及以后支持更简洁的列表初始化
Point3D anotherPoint = {1.0, 2.0, 3.0};
Point3D yetAnotherPoint{4.0, 5.0, 6.0}; // 更现代的写法

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这里有个小细节，在C语言里，你声明结构体变量时可能需要写

struct Point3D myPoint;

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，但在C++里，

struct

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关键字在声明变量时是可以省略的，直接写

Point3D myPoint;

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就足够了，这让代码看起来更简洁。

C++中的

struct

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和

class

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到底有什么区别？

这个问题，我个人觉得是C++初学者最常感到困惑的地方之一。技术上讲，在C++里，

struct

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和

class

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的唯一本质区别在于默认的访问权限。

struct

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的成员默认是

public

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的，而

class

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的成员默认是

private

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的。除此之外，它们几乎是完全相同的，都可以有成员变量、成员函数（方法）、构造函数、析构函数，甚至可以继承和实现多态。

那么，既然功能上几乎一样，为什么还要分

struct

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和

class

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呢？这更多是一种约定俗成和语义上的区分。我们通常会用

struct

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来定义那些主要用于封装数据的“轻量级”类型，也就是所谓的“Plain Old Data”（POD）结构，或者说，它的核心职责是数据容器，行为（方法）是次要的或辅助性的。而

class

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则更多地用于定义那些具有复杂行为、需要严格封装和抽象的“重量级”对象。当你看到一个

struct

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，潜意识里就会觉得它可能是一个数据集合；看到

class

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，则会联想到它可能封装了更复杂的逻辑和状态。这种约定能帮助我们更好地理解代码意图。

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结构体可以有成员函数（方法）和构造函数吗？

当然可以！这正是C++

struct

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比C语言

struct

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强大得多的地方。在C++中，

struct

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完全可以拥有自己的成员函数，这些函数可以操作结构体内部的数据。它也可以有构造函数，用于在创建结构体对象时进行初始化。这让

struct

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变得更像一个“迷你类”。

我们拿之前的

Point3D

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举例，给它加一个计算到原点距离的方法，再加一个构造函数：

#include <cmath> // 需要用到sqrt和pow函数

struct Point3D {
    double x;
    double y;
    double z;

    // 构造函数：在创建Point3D对象时自动调用，用于初始化成员
    Point3D(double initialX, double initialY, double initialZ) {
        x = initialX;
        y = initialY;
        z = initialZ;
    }

    // 成员函数：计算点到原点的距离
    double distanceFromOrigin() const { // const表示这个函数不会修改成员变量
        return std::sqrt(x * x + y * y + z * z);
    }
};

// 使用示例
// Point3D p1; // 错误：现在有了自定义构造函数，必须提供参数
Point3D p1(1.0, 2.0, 3.0);
double dist = p1.distanceFromOrigin(); // 调用成员函数
// std::cout << "Distance from origin: " << dist << std::endl;

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你看，有了构造函数，我们创建对象时就更方便了，可以直接传入初始值。而成员函数则让操作结构体数据变得更加内聚和直观。

如何在C++中定义嵌套结构体？

有时候，我们的数据结构会比较复杂，需要在一个结构体内部再定义另一个结构体。这在C++中是完全允许的，我们称之为嵌套结构体。这就像一个大盒子里面又放了几个小盒子，每个小盒子也装着它自己的东西。这种方式非常适合表示具有层级关系的数据。

想象一下，我们要定义一个表示“线段”的结构体，一条线段由两个点组成（起点和终点）。我们可以这样来定义：

struct Point { // 先定义一个简单的点结构体
    int x;
    int y;
};

struct LineSegment { // 定义线段结构体
    Point startPoint; // 嵌套Point结构体作为成员
    Point endPoint;   // 另一个Point结构体成员
    int id;           // 线段的ID
};

// 使用示例
LineSegment myLine;
myLine.id = 101;
myLine.startPoint.x = 0; // 访问嵌套结构体的成员
myLine.startPoint.y = 0;
myLine.endPoint.x = 10;
myLine.endPoint.y = 20;

// 也可以在初始化时嵌套初始化
LineSegment anotherLine = {{1, 1}, {5, 5}, 102}; // 注意大括号的层级

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通过这种方式，我们可以非常清晰地组织复杂的数据结构。访问嵌套结构体的成员时，只需要连续使用点运算符（

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）就可以了，比如