C结构和Java类有什么区别？

Question

我是Java的新手，但对C有点熟悉。我想知道 - C结构和Java对象之间有什么区别并调用它们的方法？ 或完全相同？

例如，自行车结构：

class BicycleDemo {
     public static void main(String[] args) {

          // Create two different Bicycle objects
          Bicycle bike1 = new Bicycle();
          Bicycle bike2 = new Bicycle();

          // Invoke methods on those objects
          bike1.changeCadence(50);
          bike1.speedUp(10);
          bike1.changeGear(2);
          bike1.printStates();

          bike2.changeCadence(50);
          bike2.speedUp(10);
          bike2.changeGear(2);
          bike2.changeCadence(40);
          bike2.speedUp(10);
          bike2.changeGear(3);
          bike2.printStates();
     }
}

我问的原因是因为它们看起来很相似！ 谢谢！

Answer 1

如果将方法覆盖在图片之外，那么您可以将Java类和方法视为一对C样式struct和一组对这些struct进行操作的函数。 例如，如果您有这样的类：

 public class MyJavaClass {
       private int x;
       public int getX() {
           return x;
       }
       public int setX(int value) {
           x = value;
       }
 }

这类似于为此效果编写C代码：

struct MyJavaClass {
    int x;
};

int MyJavaClass_getX(struct MyJavaClass* this) {
    return this->x;
}
void MyJavaClass_setX(struct MyJavaClass* this, int value) {
    this->x = value;
}

主要思想是方法类似于将接收器对象作为隐式“this”参数的函数。 在C中，您必须显式地将接收器作为参数传递给函数，而在Java中，这是通过object.method()语法隐式完成的。

如果您开始引入方法重写，这会变得有点复杂，因为您在对象上调用的方法取决于对象的动态类型，而不是静态类型。 模拟这种情况的一种方法是使用称为vtable或虚函数表的东西，因为C ++的virtual关键字而命名。 这个想法是每个对象存储一个指向函数指针表的指针，每个函数可以被覆盖一个，当在对象上调用一个方法时，从表中选择适当的函数指针并调用它。 所以，更恰当的是，上面的Java对象看起来像这样：

struct MyJavaClass_Vtable {
    void (*getX)(struct MyJavaClass* this);
    void (*setX)(struct MyJavaClass* this, int value);
};

struct MyJavaClass {
    struct MyJavaClass_Vtable* vtable;
    int x;
};

int MyJavaClass_getX(struct MyJavaClass* this) {
    return this->x;
}
void MyJavaClass_setX(struct MyJavaClass* this, int value) {
    this->x = value;
}

/* A global instance of the vtable for MyJavaClass */
struct MyJavaClass_Vtable MyJavaClassVtableInstance = {
    &MyJavaClass_getX,
    &MyJavaClass_setX
};

每当你创建一个MyJavaClass实例时，你都会设置它的vtable做这样的事情：

struct MyJavaClass* mjc = malloc(sizeof *mjc);
mjc->vtable = &MyJavaClassVtableInstance;

然后，在调用这样的函数时（在Java中）：

myJavaClass.getX();

在C中它看起来像

myJavaClass->vtable->getX(myJavaClass);

所以从某种意义上说，Java类只是一个带有一些额外元信息的结构。 当然，对于程序员来说，它看起来完全不同 - 有封装，多态，更严格的类型系统等等 - 但在本机代码级别，常规C结构和Java类可能看起来非常相似。

希望这可以帮助！

Answer 2

C struct中不能包含方法/函数。 它只是不同数据类型的集合。 class可以声明变量和方法。

Answer 3

Java类允许您定义字段，如C结构，但具有以下附加功能：

• 正如您在问题中所述，您可以向可以对数据进行操作的类添加方法。
• 您可以将字段和方法声明为private （以及一些其他访问设置），这意味着只有该类的其他方法可以访问它们，而不是来自外部的代码。 （在结构上使用它是没有意义的，因为没有办法访问私有字段 - 这只有在允许方法时才有意义）。
• 类可以从其他类继承。 除此之外，只要B继承自A，就可以传递B类型的对象，其中A类型是预期的。

还有另一个微妙的区别。 在C中，结构是值类型，但在Java中，类是引用类型 。 这意味着当您在C中复制结构（例如分配给变量或作为参数传递）时，它会复制所有字段，而在Java中，复制类对象时，它只是复制对象的引用 （因此，如果您修改其字段，您也可以修改原始对象，而不仅仅是副本）。

在C中，您经常使用指向结构的指针来模拟Java的引用行为。 在Java中，您不使用指针，因为类对象已经是引用。

Answer 4

关键的区别，恕我直言是类允许的

• 封装
• 多态性

这是OOP的两个非常重要的特性。