C语言——构造类型

news2024/12/24 3:56:21

构造类型

数据类型分类

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结构体

结构体的定义

定义：自定义数据类型的一种，关键字 struct ，结构体类型的变量可以存储多个不同数据类型的数据。
定义格式：

struct 结构体名

{

数据类型1 成员名称1;

数据类型2 成员名称2;

…

}

注意：结构体中定义的变量，我们称之为成员变量。

格式说明：
- 结构体名：合法的标识符，建议单词的首字母大写
- 数据类型n：C语言支持的所有类型
- 成员名称：合法的标识符，就是变量的命名标准
- 数据类型n 成员名称n：类似于定义变量，定义了结构体中的成员
注意：

结构体在定义的时候，成员不能赋值

举例：

struct Cat
{
    int age = 5;// 错误，结构体定义的时候，成员不能赋值
    double height; // 正确
}

常见的定义格式：

方式1：常规定义（命名结构体，只定义类型）—推荐

struct Student
{
    int num;// 学号
    char name[20];// 姓名
    char sex;// 性别
    int age;// 年龄
    char address[100];// 家庭住址
}

方式2：定义匿名结构体（常用于作为其他结构体的成员使用）

struct Dog
{
    char *name;// 姓名
    int age;// 年龄
    struct // 此时这个结构体就是匿名
    {
        int year;// 年
        int month;// 月
        int day;// 日
    } birthday;
}

注意：定义匿名结构体的同时必须定义结构体变量，否则编译报错，结构体可以作为另一个结构体的成员。

总结：

结构体可以定义在局部位置，也可以定义在全局位置；
全局位置的结构体名和局部位置的结构体名可以相同，就近原则（和普通变量的定义同理）

结构体类型的使用：

利用结构体类型定义变量，定义数组；结构体类型的使用与基本数据类型的使用类似。

结构体变量的定义

三种形式定义结构体变量：

结构体变量也称为结构体的实力。
- 第一种
  
  ① 先定义结构体
  
  ② 然后使用 struct 结构体名变量名；
```
// 先定义结构体（先定义结构体这个数据类型）
struct A
{
    int a;
    char b;
}
// 定义结构体变量
struct A x;
struct A y;
```
- 第二种
  
  在定义结构体的同时，定义结构体变量；
```
// 定义结构体的同时定义结构变量
struct A
{
    int a;
    char b;
} x,y;
struct A z;
```
  此时定义了一个结构体A，x和y是这个结构体类型的变量。
- 第三种：不推荐
  
  在定义匿名结构体的同时，定义结构体变量；
```
struct
{
    int a;
    char b;
} x,y;

struct
{
    int a;
    char b;
} z;
```
  此时定义了一个没有名字的结构体（称为匿名结构体）;y,x是这个匿名结构体类型的变量；
匿名结构体：—弊大于利（尽量少用）
- 优点：少写一个结构体名称
- 缺点：只能使用一次；定义的结构体类型的同时就必须定义变量
- 应用场景：
  - 当结构体的类型只需要使用一次，并且定义类型的同时定义变量。
  - 作为其他结构体的成员使用。

定义结构体的同时，定义结构体变量初始化

struct Cat
{
    int age;
    char color[20];
} cat;

结构体成员部分初始化是，大括号不能省略。
结构体的成员，没有默认值，是不确定的数

案例：

/**
* 结构体变量的定义
*/
#include <stdio.h>
// 先定义结构体，再定义结构体变量
void fun1()
{
    // 先定义结构体
    struct A
    {
        int a;
        char b;
    };
    // 再定义结构体变量
    struct A x;
    struct A y;
}
// 定义结构体的同时定义结构体变量
void fun2()
{
    struct A
    {
        int a;
        char b;
    } x,y;
    struct A z;
}

// 定义匿名结构体的同时定义结构体变量
void fun3()
{
    struct
    {
        int a;
        char b;
    } x,y;
    struct
    {
        int a;
        char b;
    } z;
}
int main()
{
    fun1();
    fun2();
    fun3();
    return 0;
}

结构体变量的使用

结构体变量访问结构体成员
- 格式
```
结构体变量名.成员名;
```
  可以通过访问给成员赋值（存数据）
  
  可以通过访问获取成员的值（取数据）
- 结构体变量未初始化，结构体的成员值随机（不确定）
结构体变量在定义时，可以初始化
- 建议用大括号标明数据的范围
- 结构体成员初始化时，可以部分初始化，部分初始化时一定要带大括号标明数据的范围

案例：

/**
* 结构体变量的初始化
*/
#include <stdio.h>
/* 全局的结构体（数据类型） */
struct Dog
{
    char *name;// 姓名
    int age;// 年龄
    char sex;// M:公，W:母
};
/* 先定义，再初始化 */
void fun1()
{
    // 定义一个结构体
    // struct Dog
    // {
    // char *name;// 姓名
    // int age;// 年龄
    // char sex;// M:公，W:母
    // };
    // 定义结构体变量
    struct Dog dog;
    // 给结构体变量的成员赋值
    dog.name = "旺财";
    dog.age = 5;
    // 访问结构体变量的成员
    printf("%s,%d,%c\n",dog.name,dog.age,dog.sex);
}
/* 定义的同时初始化 */
void fun2()
{
    // 定义结构体变量并初始化
    struct Dog dog = {"招财",23,'M'};
    // 修改成员的值
    dog.name = "进宝";
    // 访问结构体变量的成员
    printf("%s,%d,%c\n",dog.name,dog.age,dog.sex);
}
int main()
{
    fun1();
    fun2();
    return 0;
}

结构体数组的定义

什么时候需要结构体数组？
- 比如：我们需要管理一个学生对象，只需要定义一个 struct Student majie;
- 假如：我们需要管理多个学生对象，此时就需要一个结构体的数组 struct Student students[64]; 。

三种形式定义结构体数组

第一种：先定义结构体类型，然后定义结构体变量，再将变量存储到结构体数组中

// 定义一个学生类型的结构体
struct Student
{
    char *name;
    int age;
    float scores[3];// 三门课程的成绩
};

// 定义结构体对象
struct Student zhangsan = {"张三",23,{67.5,89.0,90.0}};
struct Student lisi = {"李四",21,{77.0,80.0,85.0}};

// 定义结构化数组
struct Student students[3] = {zhangsan,lisi};

第二种：定义结构体类型，然后定义结构体数组并初始化

// 定义一个学生类型的结构体
struct Student
{
    int id;
    char *name;
    int age;
    float scores[3];// 三门课程的成绩
};
// 定义结构体数组并初始化
struct Student students[3] = {
    {1,"张三",23,{67.5,89.0,90.0}},// 注意：这里赋值的顺序需要跟成员在结构体中的顺序一致
    {2,"李四",21,{77.0,80.0,85.0}}
};

第三种：定义结构体类型同时定义结构体数组并初始化

// 定义一个学生类型的结构体
struct Student
{
    int id;
    char *name;
    int age;
    float scores[3];// 三门课程的成绩
} ;
	students[3] = {
    {1,"张三",23,{67.5,89.0,90.0}},// 注意：这里赋值的顺序需要跟成员在结构体中的顺序一致
    {2,"李四",21,{77.0,80.0,85.0}}
};

第四种：定义结构体类型同时定义结构体数组，然后通过索引给结构体成员赋值

// 定义一个学生类型的结构体
struct Student
{
    int id;
    char *name;
	int age;
	float scores[3];// 三门课程的成绩
} sts[3];

sts[0].id = 1;
sts[0].name = "张三";
sts[0].age = 12;
sts[0].scores[0] = 98;

小贴士：

结构体数组名访问结构体成员：

,21,{77.0,80.0,85.0}}
};
```

第四种：定义结构体类型同时定义结构体数组，然后通过索引给结构体成员赋值

// 定义一个学生类型的结构体
struct Student
{
    int id;
    char *name;
	int age;
	float scores[3];// 三门课程的成绩
} sts[3];

sts[0].id = 1;
sts[0].name = "张三";
sts[0].age = 12;
sts[0].scores[0] = 98;