C++ 提供了多种数据类型组合方式

C++ 提供了多种数据类型组合方式，允许开发者将基本类型组合成更复杂的数据结构，以满足不同场景的需求。以下是主要的组合方式及其示例：

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1. 数组（Array）

• 同类型元素的集合，可以是静态或动态。

int staticArray[5] = {1, 2, 3, 4, 5};  // 静态数组
int* dynamicArray = new int[10];         // 动态数组（需手动释放）

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2. 结构体（struct）

• 不同类型数据的组合，默认成员为 public。

struct Student {std::string name;int age;float gpa;
};
Student s {"Alice", 20, 3.8};

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3. 类（class）

• 封装数据与方法的类型，默认成员为 private。

class Rectangle {int width, height;
public:Rectangle(int w, int h) : width(w), height(h) {}int area() { return width * height; }
};
Rectangle rect(3, 4);

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4. 联合体（union）

• 共享内存的不同类型，同一时间只能使用一个成员。

union Data {int i;float f;char c;
};
Data d;
d.i = 42;  // 此时只能访问 d.i

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5. 枚举（enum 和 enum class）

• 命名常量集合，enum class 提供更强类型检查。

enum Color { Red, Green, Blue };               // 传统枚举
enum class Mode { Read, Write, Execute };      // 枚举类（C++11）
Color c = Green;
Mode m = Mode::Read;

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6. 指针与引用

• 间接访问其他数据，常用于动态内存管理。

int x = 10;
int* ptr = &x;     // 指针
int& ref = x;      // 引用

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7. 标准库容器

• 模板化的数据结构，如 vector, map, pair 等。

#include <vector>
#include <map>
#include <tuple>std::vector<int> numbers = {1, 2, 3};                // 动态数组
std::map<std::string, int> ages = {{"Alice", 30}};   // 键值对
auto person = std::make_tuple("Bob", 25, true);      // 多元组

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8. 类型别名（typedef/using）

• 简化复杂类型声明。

typedef std::vector<std::string> StringList;  // C 风格
using StudentVector = std::vector<Student>;   // C++11

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9. 多维数组

• 数组的数组，常用于矩阵。

int matrix[2][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};

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10. 嵌套组合

• 类型之间的嵌套使用，如结构体包含容器。

struct Classroom {std::string className;std::vector<Student> students;
};
Classroom cs101 {"CS101", {{"Alice", 20}, {"Bob", 21}}};

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关键注意事项：

• 内存管理：动态数组需用 delete[] 释放，或优先使用智能指针（如 std::unique_ptr）。
• 访问权限：类成员默认 private，结构体默认 public。
• 类型安全：enum class 比传统 enum 更安全，避免隐式转换。
• 标准库选择：根据需求选择容器（如 vector 随机访问快，list 插入快）。

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示例：综合应用

#include <iostream>
#include <vector>// 结构体定义
struct Point {int x, y;
};// 类定义
class Shape {
private:std::vector<Point> vertices;
public:void addVertex(Point p) {vertices.push_back(p);}void printVertices() {for (const auto& p : vertices) {std::cout << "(" << p.x << ", " << p.y << ")\n";}}
};int main() {Shape triangle;triangle.addVertex({0, 0});triangle.addVertex({1, 0});triangle.addVertex({0, 1});triangle.printVertices();return 0;
}

输出：

(0, 0)
(1, 0)
(0, 1)

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通过灵活组合这些数据类型，可以构建出高效、易维护的复杂程序结构。