C++ 自定义数据类型：结构体与类的定义和使用

在 C++ 编程中，自定义数据类型是一项非常重要的技能。它允许我们根据实际需求创建新的数据类型，从而更方便地组织和管理数据。其中，结构体和类是两种常用的自定义数据类型，下面我们就来详细了解一下它们的定义和使用。

结构体的定义与使用

结构体是一种可以将不同类型的数据组合在一起的数据类型。通过结构体，我们可以创建一个包含多个成员的新类型。

结构体的定义

结构体的定义使用 struct 关键字，基本语法如下：

struct 结构体名称 {
    数据类型 成员1;
    数据类型 成员2;
    // 可以有更多成员
};

例如，我们定义一个表示学生信息的结构体：

struct Student {
    string name;
    int age;
    float score;
};

在这个结构体中，我们定义了三个成员：name（学生姓名）、age（学生年龄）和 score（学生成绩）。

结构体的使用

定义好结构体后，我们可以创建结构体变量，并访问其成员。例如：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

struct Student {
    string name;
    int age;
    float score;
};

int main() {
    Student s;
    s.name = "张三";
    s.age = 20;
    s.score = 85.5;

    cout << "姓名: " << s.name << endl;
    cout << "年龄: " << s.age << endl;
    cout << "成绩: " << s.score << endl;

    return 0;
}

在上述代码中，我们创建了一个 Student 类型的变量 s，并为其成员赋值。然后通过 . 运算符访问结构体成员并输出信息。

类的定义与使用

类是 C++ 中面向对象编程的核心概念，它不仅可以包含数据成员，还可以包含成员函数。

类的定义

类的定义使用 class 关键字，基本语法如下：

class 类名 {
private:
    // 私有成员
    数据类型 成员1;
    数据类型 成员2;
public:
    // 公有成员函数
    返回类型 函数名(参数列表);
    // 可以有更多成员函数和数据成员
};

例如，我们定义一个表示矩形的类：

class Rectangle {
private:
    float length;
    float width;
public:
    void setDimensions(float l, float w) {
        length = l;
        width = w;
    }
    float getArea() {
        return length * width;
    }
};

在这个类中，length 和 width 是私有数据成员，setDimensions 和 getArea 是公有成员函数。

类的使用

定义好类后，我们可以创建类的对象，并调用其成员函数。例如：

#include <iostream>
using namespace std;

class Rectangle {
private:
    float length;
    float width;
public:
    void setDimensions(float l, float w) {
        length = l;
        width = w;
    }
    float getArea() {
        return length * width;
    }
};

int main() {
    Rectangle rect;
    rect.setDimensions(5, 3);
    cout << "矩形的面积是: " << rect.getArea() << endl;

    return 0;
}

在上述代码中，我们创建了一个 Rectangle 类的对象 rect，并调用 setDimensions 函数设置矩形的长和宽，然后调用 getArea 函数计算并输出矩形的面积。

结构体与类的区别

结构体和类在语法上非常相似，但它们有一个重要的区别：结构体的成员默认是公有的，而类的成员默认是私有的。这意味着在结构体中，我们可以直接访问其成员；而在类中，如果成员是私有的，我们需要通过公有成员函数来访问。

总之，结构体和类是 C++ 中非常实用的自定义数据类型，它们可以帮助我们更好地组织和管理数据，提高代码的可读性和可维护性。在实际编程中，我们可以根据具体需求选择使用结构体或类。