结构体structure、共用体union

news2024/9/24 1:23:34

结构体

结构体类型——用来描述复杂数据的一种数据类型

构造类型（用户自定义类型）

struct 结构体类型名

{

成员列表;

};

struct关键字：表明是在构造一个结构体的类型

结构体名：用来描述结构体这个类型的一个名称

成员列表：表示要描述的复杂数据中用到的具体的成员变量

定义的方式与之前变量的方式相同

多个成员变量之间用分号隔开

最后有一个分号表示结束

struct student
{
    char name[30]; 
    int sno;
    float score;
    char sex; 
};//表示定义出一个数据类型

有数据类型，可以：定义变量、指针变量、数组

结构体使用方法

自己构造出这个结构体类型

有了类型——定义变量、数组、指针

结构体类型的指针——做函数形参、做函数返回值

结构体类型的使用过程

先定义出类型

定义变量

定义变量

struct 结构体名变量名;

结构体初始化

struct student s = {};

看每个成员变量具体是什么数据类型

根据每个成员变量自身的数据类型进行初始化

初始化顺序：按照定义的顺序，依次初始化

struct student s = {666,"jack",1,90.4};

结构体变量的引用

结构体数据引用时一般是引用到具体的数据

运算符 . (结构体成员运算符)

结构体变量名.成员变量名（访问某个结构体的成员）

s.sno引用s中的sno

结构体类型的数组

struct student s[3];

-> 指向结构体成员运算符

结构体指针->成员名

结构体类型的定义形式

形式1:先定义类型，然后定义变量

struct demo

{};

struct demo d;

形式2:定义类型的同时定义变量

struct demo

{

} d;

形式3:定义类型的同时定义变量，可以省略结构体名

（结构体类型只用一次）

struct

{

} d;

结构体类型的大小

内存对齐

结构体的对齐规则：内存地址的对齐

1.在32位的平台上，默认都是按4字节对齐的

2.对于成员变量各自在自己的自然边界上对齐
char——1字节
short ——2字节
int——4字节
3.如果:成员变量中有比4字节大，
此时整个结构体按照4字节对齐。
4.如果:成员变量中没有有比4字节大。此时整个结构体按照最大的那个成员对齐

32位的平台
如果有超过4字节，按照4字节对齐。如果没有超过4字节的，则按成员变量中最大对齐

64位的平台
如果有超过4字节，按照超过的最大的成员对齐。如果没有超过4字节的，则按成员变量中最大对齐

同类型的结构体变量之间可以相互赋值

struct student s1;

struct student s2;

s2 = s1;

结构体类型的大小计算

内存对齐是指将数据存储在特定的地址上，以便硬件能够更高效地访问这些数据。不同的数据类型（例如int、char、float等）通常有不同的对齐要求，这些要求通常与数据类型的大小相关。例如：

char类型的数据通常要求对齐到1字节的边界。
int类型的数据通常要求对齐到4字节的边界。
double类型的数据通常要求对齐到8字节的边界。

内存对齐规则

基础对齐原则：结构体中的每个成员都必须按照其数据类型的对齐要求对齐。比如，如果一个结构体包含一个int，那么这个int成员必须出现在一个4字节对齐的地址上。

结构体对齐规则：结构体的总大小必须是其最大成员对齐要求的整数倍。例如，如果一个结构体中最大的成员是double（8字节对齐），那么结构体的总大小也必须是8的倍数，即使可能会存在一些“填充字节”（padding bytes）。