一、结构体的定义:
官方来说结构体就是一些值的集合,这些值称为成员变量。结构体的每个成员可以是不同类型的变量。说到集合,数组也是集合,但是不同的是数组只能是相同类型元素的集合。结构体也是一种数据类型,它由程序员自己定义,可以包含多个其他类型的数据。像 int、float、char 等是由C语言本身提供的数据类型,不能再进行分拆,我们称之为基本数据类型。而结构体可以包含多个基本类型的数据,也可以包含其他的结构体,我们将它称为复杂数据类型或构造数据类型。
二、结构体的基础结构:
遵守的准则:
(1)先定义结构体类型,再定义结构体变量
(2)定义结构体类型的同时定义结构体变量
(3)直接定义结构体变量
注意:
▶结构体中各成员的定义和之前的变量定义一样,但在定义时也不分配空间
▶结构体变量的声明需要在主函数之上或者主函数中声明,如果在主函数之下则会报错
三、结构体的使用
(1)结构体的初始化
(2)结构体的成员访问
知识点1:
🔑为了访问结构的成员,我们使用成员访问运算符(.)。
🔑引用形式:<结构体类型变量名> . <成员名>
注意:结构体变量不能整体引用,只能引用变量成员
注意:需要注意的是,结构体是一种自定义的数据类型,是创建变量的模板,不占用内存空间;结构体变量才包含了实实在在的数据,需要内存空间来存储。
(3)结构体数组
知识点1:
结构体数组:是指数组中的每一个元素都式结构体。
结构体数组常被用来表示一个拥有相同数据结构的群体。
例子:
struct student
{
char name[20]; //姓名
int num; //学号
int age; //年龄
char group; //所在小组
float score; //成绩
}
class[5];//表示一个班有5个人
struct stu
{
char name[20]; //姓名
int num; //学号
int age; //年龄
char group; //所在小组
float score; //成绩
}
class[5] = {
{"Li ping", 5, 18, 'C', 145.0},
{"Zhang ping", 4, 19, 'A', 130.5},
{"He fang", 1, 18, 'A', 148.5},
{"Cheng ling", 2, 17, 'F', 139.0},
{"Wang ming", 3, 17, 'B', 144.5}
};
Ps:当对数组中全部元素赋值时,也可以不给出数组长度
struct stu
{
char name[20]; //姓名
int num; //学号
int age; //年龄
char group; //所在小组
float score; //成绩
}class[] = {
{"Li ping", 5, 18, 'C', 145.0},
{"Zhang ping", 4, 19, 'A', 130.5},
{"He fang", 1, 18, 'A', 148.5},
{"Cheng ling", 2, 17, 'F', 139.0},
{"Wang ming", 3, 17, 'B', 144.5}
};
(4)结构体指针--------------指向结构体变量的指针(重点!!!!)
知识点1:
结构体中可以定义指向结构的指针,方式与定义指向奇特类型变量的指针类似。
定义类型:struct 结构体名 * 结构体指针名
例子:
struct books*struct_pointer
其中 books 为结构体名 struct_pointer为结构体指针名
知识点2:
struct_pointer = &Book1;
为了使用指向该结构的指针访问结构的成员,必须使用->运算符
定义结构体指针举例:
struct stu // 结构体类型 或 结构体名
{
char *name; //姓名
int num; //学号
int age; //年龄
char group; //所在小组
float score; //成绩
} stu1 = { "Tom", 12, 18, 'A', 136.5 };
struct stu *pstu = &stu1;//结构体指针
也可以在定义结构体的同时定义结构体指针:
struct stu{
char *name; //姓名
int num; //学号
int age; //年龄
char group; //所在小组
float score; //成绩
} stu1 = { "Tom", 12, 18, 'A', 136.5 }, *pstu = &stu1;
注意:
知识点3:注意结构体中的优先级问题;
通过结构体指针可以获取结构体成员,一般形式为:
(*pointer).memberMane //pointer为结构体指针名
pointer->memberName // 或者
第一种写法中, . 的优先级高于 * ,(*pointer)两边的括号不能少
如果去掉括号写成*pointer.memberName,
那么就等效于*(pointer.memberName),这样意义就不对了。
第二种写法中,-> 是一个新的运算符,习惯称它为“箭头”
有了它,可以通过结构体指针直接取得结构体成员,
这也是 -> 在C语言中的唯一用途。
知识点4:
结构体指针的使用:前面两种写法是等效的,我们通常采用第二种写法,这样更加直观。
(5)结构体指针--------------指向结构体数组的指针(重点!!!!)
(6) 结构体指针--------------结构体成员是指针类型变量(重点!!!!)
(7)typedef关键字与结构体、结构体指针 (超重点!!!)
1.使用typedef定义结构体
知识点1:
typedef用来定义新的数据类型,通常typedef与结构体的定义配合使用。使用typedef的目的使结构体的表达更加简练(所以说typedef语句并不是必须使用的。)
用大白话来说:
▶ struct 是用来定义新的数据类型——结构体
▶ typedef是给数据类型取别名。
定义一个名字为TreeNode的结构体类型(现在并没有定义结构体变量,并不占用内存空间):
struct TreeNode // 结构体类型
{
int Element;
struct TreeNode* LeftChild; //结构体成员
struct TreeNode* RightChild;
};
为结构体起一个别名Node,这时Node就等价于struct TreeNode
typedef struct TreeNode Node;
将结构体的定义和typedef语句可以连在一起写:
typedef struct TreeNode //结构体类型
{
int Element; //结构体成员
struct TreeNode* LeftChild;
struct TreeNode* RightChild;
}Node; // Node 是 struct TreeNode 的别名
注意:Node 是 struct TreeNode 的别名(重点!!!!!!!!!)
注意 :不要与“定义结构体类型的同时定义结构体类型变量”混淆:
使用typedef关键字定义结构体类型 定义结构体类型的同时定义结构体类型变量
typedef struct student
{
int age;
int height;
}std;
//std相当于struct student
struct student
{
int age;
int height;
}std1,std2;//定义了student数据类型的结构体和std1、std2结构体变量
2.使用typedef定义结构体指针
知识点1:
使用typedef关键字用一个单词Node代替struct TreeNode,并定义指向该结构体类型的指针PtrToTreeNode:
struct TreeNode
{
int Element;
struct TreeNode* LeftChild;
struct TreeNode* RightChild;
};
typedef struct TreeNode Node; //用Node代替struct TreeNode
Node *PtrToTreeNode; //定义指针
将结构体的定义和typedef连在一起写,再次缩短代码:
typedef struct TreeNode
{
int Element;
struct TreeNode* LeftChild;
struct TreeNode* RightChild;
}
Node; //定义结构体并用Node代替struct TreeNode
Node *PtrToTreeNode; //定义指针
3.引用鹏哥课程中的测试样例:
#include<stdio.h>
struct peo//结构体的声明(创建了一个struct的结构体类型,类似于一个图纸)
{
char name[20];//这四个整型加字符型都为结构体中的成员变量
char tele[12];
char sex[5];
int high;
}
//p1,p2//p1和p2是两个全局的结构体变量
struct st//声明名字为st的结构体
{
struct peo p;
int num;
float f;
}
int main()
{
struct peo p1 = {“张三”,”15596668862“,"男",181};//结构体变量的创建,创建了结构体的对象
struct st s ={{"lisi","15596668888","女",166},100,3.14f};//初始化st结构体的名字
printf("%s %s %s %d\n",p1.name,p1.tele,p1.sex,p1.high);//结构体变量。成员变量
printf("%s %s %s %d %d %f\n",s.p.name,s.p.tele,s.p.sex,s.p.high,s.num,s.f);
return 0;
}
//另外一种打法:printf("%s %s %s %d\n",sp->name,sp->tele,sp->sex,sp->high);
//结构体指针->成员变量
五、结构体题目讲解:(运行例子)
详情见牛客网上的结构体问题,此处只介绍最简单的一个:
CC13 KiKi定义电子日历类:
描述
KiKi学习了面向对象技术,学会了通过封装属性(变量)和行为(函数)定义类,现在他要设计一个电子日历类TDate。
它有3个私有数据成员:Month,Day,Year和若干个公有成员函数,要求:
(1)带有默认形参值的构造函数,默认值为0, 0, 0;
(2)输出日期函数,用“日/月/年”格式输出日期;
(3)设置日期函数,从键盘输入年、月、日。
输入描述:
一行,三个整数,用空格分隔,分别表示年、月、日。
输出描述:
一行,用“日/月/年”格式输出日期。
示例1
输入:
2019 12 30
输出:
30/12/2019
代码:
解法一:
#include<stdio.h>
typedef struct day_t Pday_t ;
typedef void (*TInitDay)(Pday_t* day);
typedef void (*TSetDay)(Pday_t* day, int y, int m, int d);
typedef void (*TShowDay)(Pday_t* day);
struct day_t
{
int Day;
int Month;
int Year;
TInitDay init;
TSetDay set;
TShowDay show;
};
void day_init(Pday_t* day)
{
day->Year = 0;
day->Day = 0;
day->Month = 0;
}
void day_set(Pday_t* day, int y, int m, int d)
{
day->Year = y;
day->Month = m;
day->Day = d;
}
void day_show(Pday_t* day)
{
printf("%d/%d/%d", day->Day, day->Month, day->Year);
}
Pday_t M_day =
{
.init = day_init,
.set = day_set,
.show = day_show,
}
int main()
{
int y, m, d;
scanf("%d", &y);
scanf("%d", &m);
scanf("%d", &d);
M_day.init(&M_day);
M_day.set(&M_day, y, m, d);
M_day.show(&M_day);
return 0;
}
解法二:
#include <stdio.h>
//配合指针缩小存储压力
typedef struct ki
{
int year;
int month;
int day;
}ki;
void p(ki*e,int a,int b,int c)//直接传入地址,操作ki的成员值,不再构造虚拟空间进行值传递
{
e->day=c; //等价于(*e).day=c,加括号原因是防止*与.优先级影响结果
e->month=b; //等价于(*e).month=b
e->year=a; //等价于(*e).year=a
printf("%d/", e->day);
printf("%d/",(*e).month);
printf("%d",e->year);
}
int main()
{
void p(ki*e,int a,int b,int c);
int a,b,c;
ki ki1={0,0,0}; //初始化为0
scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);
p(&ki1,a,b,c);
}
本文借鉴了以下文章的样例与知识,原文链接如下:原文链接:
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