类定义中嵌套结构为什么不可以？

Question

书上说结构体定义可以嵌套结构体定义，但类定义不能嵌套结构体定义，这是为什么呢

Answer 1

类定义中嵌套结构体是可以的，这里要分几种情况说明：

对于已经声明的（在类外）结构体类型，在类定义内嵌套结构体变量，没有任何问题。

在类定义内直接定义结构体类型并同时声明结构体变量，也是可以的，但这个结构体类型无法在类外使用。

在类内只定义结构体类型，而不同时声明结构体变量是不可以的（这个在结构体定义内同样如此）。

大多数情况下，我们建议将结构体类型的定义放在类的外面，这样定义的结构体可以在更多的地方（类外）使用，而不会发生使用逻辑歧义和编译错误。

其实类就是在C++中，对C语言结构体的扩展，在C++中可以将结构体看做是一个最简单的类。而“类嵌套”则是C++面向对象涉及的一个应用技巧，用于接口封装（隐藏）和成员共享，但这和嵌套结构体没有太大的关系，有兴趣可以专门看看相关的书籍。

另外，结构体的定义，有两种形式，其中一种带有typedef关键字，另一种不带。这两种定义是由差别的，简单的说，typedef是声明了一种“变量类型”，不带typedef是直接声明结构体变量，具体应用的差别参考结构体声明的相关书籍章节。

Answer 2

类中可以嵌套结构，调用的时候前面要加类名。

Answer 3

在一个类的内部定义另一个类或结构体，我们称之为嵌套类（nested class），或者嵌套类型。之所以引入这样一个嵌套类，往往是因为外围类需要使用嵌套类对象作为底层实现，并且该嵌套类只用于外围类的实现，且同时可以对用户隐藏该底层实现。

虽然嵌套类在外围类内部定义，但它是一个独立的类，基本上与外围类不相关。它的成员不属于外围类，同样，外围类的成员也不属于该嵌套类。嵌套类的出现只是告诉外围类有一个这样的类型成员供外围类使用。并且，外围类对嵌套类成员的访问没有任何特权，嵌套类对外围类成员的访问也同样如此，它们都遵循普通类所具有的标号访问控制。

前面说过，之所以使用嵌套类的另一个原因是达到底层实现隐藏的目的。为了实现这种目的，我们需要在另一个头文件中定义该嵌套类，而只在外围类中前向声明这个嵌套类即可。当然，在外围类外面定义这个嵌套类时，应该使用外围类进行限定。使用时，只需要在外围类的实现文件中包含这个头文件即可。

另外，嵌套类可以直接引用外围类的静态成员、类型名和枚举成员，即使这些是private的。

实例如下：

#ifndef NESTCLASS_H_
#define NESTCLASS_H_
class A
{
public:
    A();
    ~A();
    void operate();
private:
    class B;
    B* m_b;
};
#endif

#include "nestclass.h"
#include <iostream>
using namespace std;
class A::B
{
public:
    B(){}
    ~B(){}
    void operate()
    {
        cout<<"B operate!"<<endl;
    }
};
A::A()
{
}
A::~A()
{
}
void A::operate()
{
    m_b = new B;
    cout<<"A operate!"<<endl;
    m_b->operate();
}
#include "nestclass.h"
void main()
{
    A a;
    a.operate();
}

在嵌套类的定义被看到之前我们只能声明嵌套类的指针和引用，如上面在A中定义为B m_b而不是B* m_b将会引发一个编译错误。关于C++嵌套类的详细用法请参考《C++ Primer 第三版》P551

追问

嵌套结构体为什么不可以呢

追答

struct 里可以包含struct
例如

typedef struct tagstru1
{
int a;
int b;
}stru1;

typedef struct tagstru2
{
int a;
int b;
stru1 s;
}stru2;

stru2 里就包含了 stru1
这就是嵌套

追问

不好意思刚才没说清楚，是为什么不能在类定义中嵌套结构体定义，谢谢你

追答

结构体相当于类，它也可以用public\private修饰，只不过我们一般不用。应该把他定义在类的外面，类中间可以包含这个结构体的成员变量。