自定义类型结构体(上)

news2024/11/28 9:45:42

结构体类型的声明

结构体的概念

结构体是一些值的集合，这些值称为成员变量。结构的每个成员可以是不同类型的变量
举个例子:杰克的英语只考了60分,你需要将杰克考试的信息填在一张表中,那么表中的信息应该有姓名班级学号分数,表就是杰克信息的集合,而姓名班级等等则都是表中成员,姓名具体对应的名称为杰克,则就称为成员变量

从上面的例子不难看出,结构体中的成员可以是不同类型的变量,我们再回想一下数组,数组的每个成员是不是都是同一种类型的变量,由于结构体和数组都是一些值的集合,因此我推断出数组是结构体的特殊情况(虽然表现的形式有区别)

结构体的声明

struct tag(tag为你自己设定的名称)
{
	member-list;//成员列表
}variable-list;//变量列表(可有可无)

我们依然用上面的例子:

//描述杰克的英语成绩
struct Stu
{
	char name[20];//名字
	int class[20];//班级
	char id[20];//学号
	char Score[20];//分数
};

如果我们需要对杰克约翰等人填写信息的话,我们需要创建多个变量
方式一:

struct Stu
{
	char name[20];//名字
	int class[20];//班级
	char id[20];//学号
	char Score[20];//分数
}s1,s2,s3;//是三个结构体变量(是全局变量)

方式二:

struct Stu
{
	char name[20];//名字
	int class[20];//班级
	char id[20];//学号
	char Score[20];//分数
}
int main()
{
struct stu s4,s5,s6//局部变量
return 0;
}

特殊的声明

在声明结构的时候，可以不完全的声明比如:

//匿名结构体类型
struct
{
	int a;
	char b;
	float c;
}x;//只能用一次
struct
{
	int a;
	char b;
	float c;
}a[20], * p;//只能用一次

我们来看一段代码:

struct
{
	char name[20]
}a;
struct
{
	char name[20]
}*p;
int main()
{
	p = &a;
	return 0;
}

在这里插入图片描述
虽然两个结构体里面的变量是一样的,但是在运行时VS仍然会把他认为是两种不同的结构体,既是你将b结构体的地址传给p,也不能让p变成b的结构体

结构的自引用

在结构中包含⼀个类型为该结构本身的成员是否可以呢？
比如:

struct Node
{
	int data;
	struct Node next;
};

仔细分析，其实是不行的，因为一个结构体中再包含一个同类型的结构体变量，这样结构体变量的大小就会无穷的大，是不合理的
在学到这里时我其实想到了一个数学例子
在这里插入图片描述
虽然这个结果是可以求极限的,但是这个嵌套的方式和这道题非常类似

正确的自引用方式:

struct Node
{
	int data;
	struct Node* next;
};
如果我们用的是同类型结构体指针struct Node* next,我们就可以算出内存大小了,因为*next是具体指向一个地址,有且只有一个,所以内存不会无限大

在结构体自引用使用的过程中，夹杂了typedef对匿名结构体类型重命名，也容易引入问题，看看下面的代码

typedef struct
{
	int data;
	Node* next;
}Node;

结果是不行的，因为Node是对前面的匿名结构体类型的重命名产生的，但是在匿名结构体内部提前使用Node类型来创建成员变量,导致结构体还没有完全创建出来就拿出来用,这很明显是不行的.

解决方案如下：定义结构体不要使用匿名结构体了

typedef struct Node
{
	int data;
	struct Node* next;
}Node;

这里要和上面的例子要区别开,因为在一开始我们就让结构体类型为Node,所以在中间我们可以直接拿来用

结构体变量的创建和初始化

有了结构体类型，那如何定义变量，其实很简单，结构体变量的初始化使用{}

struct Point//描述坐标的一个点
{
	int x;
	int y;
}p1; //声明类型的同时定义变量p1

struct Point p2; //定义结构体变量p2

//初始化：定义变量的同时赋初值。
struct Point p3 = { x, y };

struct Stu //类型声明
{
	char name[15];//名字
	int age; //年龄
};
struct Stu s = { "zhangsan", 20 };//初始化

struct Node
{
	int data;
	struct Point p;
	struct Node* next;
}n1 = { 10, {4,5}, NULL }; //结构体嵌套初始化
//如果要打印struct Node中的struct Point p的话
printf("%d %d",Node.p.x,Node.p.y)

struct Node n2 = { 20, {5, 6}, NULL };//结构体嵌套初始化

指示器初始化方式(C99)，这种方式允许不是按照成员顺序初始化

struct Stu
{
	char name[15];
	int age;
};
struct Stu s = {.age=20, .name="zhangsan"};//初始化

.age就可以准确的将20赋值给age,这样就可以不按照成员顺序初始化了

结构成员访问操作符

结构成员访问操作符有两个一个是 . ,一个是 -> .
形式如下:

结构体变量.成员变量名
结构体指针—>成员变量名

我们看一个例子:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct Stu
{
	char name[15];//名字
	int age; //年龄
};
void print_stu(struct Stu s)
{
	printf("%s %d\n", s.name, s.age);
}
void set_stu(struct Stu* ps)
{
	strcpy(ps->name, "李四");
	ps->age = 28;
}
int main()
{
	struct Stu s = { "张三", 20 };
	print_stu(s);
	set_stu(&s);
	print_stu(s);
	return 0;
}