C语言基础-13-结构体

C语言的核心部分都说得七七八八了，相信你们已经对C语言的基本数据类型(char\int\float)、数组、指针都很熟悉了，今天来学习C语言中另一种数据类型：结构体。在iOS开发中，结构体是常常用到的数据类型，使用频率不亚于指针，因此须要重视，不过用法很是简单。

1、什么是结构体

* 在第八讲的时候已经介绍了C语言中的数组，用法跟其余语言差很少。当一个总体由多个数据构成时，咱们能够用数组来表示这个总体，可是数组有个特色：内部的每个元素都必须是相同类型的数据。

* 在实际应用中，咱们一般须要由不一样类型的数据来构成一个总体，好比学生这个总体能够由姓名、年龄、身高等数据构成，这些数据都具备不一样的类型，姓名能够是字符串类型，年龄能够是整型，身高能够是浮点型。

* 为此，C语言专门提供了一种构造类型来解决上述问题，这就是结构体，它容许内部的元素是不一样类型的。

2、结构体的定义

1.定义形式

 结构体内部的元素，也就是组成成分，咱们通常称为"成员"。

结构体的通常定义形式为：

struct　结构体名{
    
    类型名1　成员名1;
    
    类型名2　成员名2;
    
    ……
    
    类型名n　成员名n;　　　
    
};

struct是关键字，是结构体类型的标志。

2.举例

好比，咱们定义一个学生

struct Student{
  char *name;  //姓名
  int age;     // 年龄
  float height； // 身高
 };

上面定义了一个叫作Student的结构体，共有name、age、height3个成员。呵呵，看到这里是否有点面向对象的味道呢，其实这跟面向对象彻底是两码事，只能说感受有点像。

3、结构体变量的定义

前面只是定义了名字为Student的结构体类型，并不是定义了一个结构体变量，就像int同样，只是一种类型。

接下来定义一个结构体变量，方式有好多种。

1.先定义结构体类型，再定义变量

struct Student{
  char *name;
  int age;
};

struct Student stu;

第6行定义了一个结构体变量，变量名为stu。struct和Student是连着使用的。

2.定义结构体类型的同时定义变量

struct Student{
   char *name;
   int age;
} stu;

结构体变量名为stu

3.直接定义结构体类型变量，省略类型名

struct {  
  char *name; 
  int age;
} stu;

结构体变量名为stu

4、结构体的注意点

1.不容许对结构体自己递归定义

以下作法是错误的，注意第3行

1 struct Student {
2     int age;
3     struct Student stu;
4 };

2.结构体内能够包含别的结构体

struct Date{
  int year;
  int month;
  int day;
 };
 
 struct Student{
   char *name;
   struct Date birthday;
  };

注意第9行

 

3.定义结构体类型，只是说明了该类型的组成状况，并无给它分配存储空间，就像系统不为int类型自己分配空间同样。只有当定义属于结构体类型的变量时，系统才会分配存储空间给该变量

struct Student {
    char *name;
    int age;
};

struct Student stu;

第1~4行并无分配存储空间，当执行到第6行时，系统才会分配存储空间给stu变量。

4.结构体变量占用的内存空间是其成员所占内存之和，并且各成员在内存中按定义的顺序依次排列

好比下面的Student结构体：

1 struct Student {
2     char *name; // 姓名
3     int age; // 年龄
4     float height; // 身高
5 };

在16位编译器环境下，一个Student变量共占用内存：2 + 2 + 4 = 8字节。

5、结构体的初始化

将各成员的初值，按顺序地放在一对大括号{}中，并用逗号分隔，一一对应赋值。

好比初始化Student结构体变量stu

struct Student {
    char *name;
    int age;
};

struct Student stu = {"MJ", 27};

只能在定义变量的同时进行初始化赋值，初始化赋值和变量的定义不能分开，下面的作法是错误的：

struct Student stu;
stu = {"MJ", 27};

6、结构体的使用

1.通常对结构体变量的操做是以成员为单位进行的，引用的通常形式为：结构体变量名.成员名

stuct Student{
  char *name;
  int age;
  };
 
 // 声明结构体变量(PS:有些相似于面向对象的操做，实例化对象，而后访问相关的成员）
 struct Student stu;
 
 // 访问stu的age
 stu.age = 26;

第9行对结构体的age成员进行了赋值。"."称为成员运算符，它在全部运算符中优先级最高

2.若是某个成员也是结构体变量，能够连续使用成员运算符"."访问最低一级成员

struct Date {
     int year;
     int month;
     int day;
};

struct Student {
    char *name;
    struct Date birthday;
};

struct Student stu;

stu.birthday.year = 1986;
stu.birthday.month = 9;
stu.birthday.day = 10;

注意第14行之后的代码

3.相同类型的结构体变量之间能够进行总体赋值

struct Student {
    char *name;
    int age;
};

struct Student stu1 = {"MJ", 27};

// 将stu1直接赋值给stu2
struct Student stu2 = stu1;

printf("age is %d", stu2.age);

注意第9行。输出结果为：

7、结构体数组

1.定义

跟结构体变量同样，结构体数组也有3种定义方式

struct Student { 
 char *name; 
    int age;
};
struct Student stu[5]; //定义1

struct Student {  
  char *name; 
  int age;
} stu[5]; //定义2

 

struct {    
char *name;   
 int age;
} stu[5]; //定义3

上面3种方式，都是定义了一个变量名为stu的结构体数组，数组元素个数是5

2.初始化

struct {   
 char *name;  
  int age;
} stu[2] = { {"MJ", 27}, {"JJ", 30} };

也能够用数组下标访问每个结构体元素，跟普通数组的用法是同样的

 

8、结构体做为函数参数

将结构体变量做为函数参数进行传递时，其实传递的是所有成员的值，也就是将实参中成员的值一一赋值给对应的形参成员。所以，形参的改变不会影响到实参。

#include <stdio.h>

// 定义一个结构体
struct Student {
    int age;
};

void test(struct Student stu) {
    printf("修改前的形参：%d \n", stu.age);
    // 修改实参中的age
    stu.age = 10;
    
    printf("修改后的形参：%d \n", stu.age);
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    
    struct Student stu = {30};
    printf("修改前的实参：%d \n", stu.age);
    
    // 调用test函数
    test(stu);
    
    
    printf("修改后的实参：%d \n", stu.age);
    return 0;
}

首先在第4行定义了一个结构体类型Student

* 在第18行定义了一个结构体变量stu，并在第22行将其做为实参传入到test函数

输出结果为：，形参是改变了，可是实参一直没有变过

9、指向结构体的指针

* 每一个结构体变量都有本身的存储空间和地址，所以指针也能够指向结构体变量

* 结构体指针变量的定义形式：struct 结构体名称 *指针变量名

* 有了指向结构体的指针，那么就有3种访问结构体成员的方式

• 结构体变量名.成员名

• (*指针变量名).成员名

• 指针变量名->成员名

#include <stdio.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
    // 定义一个结构体类型
    struct Student {
        char *name;
        int age;
    };
    
    // 定义一个结构体变量
    struct Student stu = {"MJ", 27};
    
    // 定义一个指向结构体的指针变量
    struct Student *p;
    
    // 指向结构体变量stu
    p = &stu;

    /*
     这时候能够用3种方式访问结构体的成员
     */
    // 方式1：结构体变量名.成员名
    printf("name=%s, age = %d \n", stu.name, stu.age);
    
    // 方式2：(*指针变量名).成员名
    printf("name=%s, age = %d \n", (*p).name, (*p).age);
    
    // 方式3：指针变量名->成员名
    printf("name=%s, age = %d \n", p->name, p->age);
    
    return 0;
}

 输出结果：

注：本文转自M了个J的博客。