使用结构体的好处
假设有一个函数:
void getStudentProfile(const char* name,int age,int height,int weight,const char *hobby,const char* good,const char* school){}
每次调用时都要传递姓名、年龄、身高、体重、爱好、特长、学校名称等信息。调用时传值都很麻烦。在C语言里,我们可以用结构体包含这些数据,在调用时,直接传递结构体就可以了,如这样:
void info(struct student stu){}
除了可以把整批数据封装在结构体中传递外,另一好处是修改结构体时,如增加一个成员,不需要修改使用它的函数。不但让代码更好阅读,还可以更好地应对变化 。
注意:结构体变量是结构本身的名字,而数组变量则是一个指针,另外在结构体里不能有方法。
定义结构体
结构体(struct,struct是structured data type结构化数据类型的缩写)。结构体可以把不同类型的数据写在一起,封装成一个新的大数据类型。结构体成员的类型可以C语言支持的所有类型,包括结构体、枚举等。
在定义结构体时,结构体只是一个模板,告知计算机数据类型有哪些,计算机并不会分配任何内存空间。只有在定义结构体变量时,计算机才会分配内存存放结构体实例。
结构体与数组相似,除了以下两点:
- 结构体的大小固定;
- 结构体中的数据都有名字。
strcut 结构体名{
类型1 变量名1;
类型2 变量名2;
...
};
定义student结构体,把姓名、年龄、身高、体重、爱好、特长、学校名称等信息封装在里面:
struct student{
// const 修饰的变量初始化后不能再修改
const char *name;
int age;
int height;
int weight;
const char *hobby;
const char *good;
const char *school;
};
struct classone{
const char *className;
// 结构体类型成员
struct student *stu;
// 嵌套定义结构体
struct group{
const char *name;
int count;
} grp;
};
- 定义匿名结构体,即没有名字的结构体,很多时候,有了别名就不需要结构体名了:
typedef struct {
const char *name;
int age;
} Employee;
- 在此想特别指出一种情况:结构体成员的数据类型可以是它本身,如:
typedef struct Node{
char data;
struct Node* lChild;
struct Node* rChild;
} BinTNode;
使用typedef定义结构体别名
typedef定义结构体别名,并使用别名定义结构体变量,如:
typedef struct student{
const char *name;
int age;
int height;
int weight;
const char *hobby;
const char *good;
const char *school;
} HeighSchoolStudent;
HeighSchoolStudent stu1 = {"Tom",28,170,64,"reading","program","ZhungSun University"};
初始化结构体
- 方式一:与数组初始化相似,只需要保证每条数据按照它们在结构体中定义的顺序出现即可,如:
struct student stu = {
"Tom",
28,
170,
64,
"reading",
"program",
"ZhungSun University"
};
嵌套定义的结构体初始化:
struct classone class1 = {"class A",stu,{"group 1",12}};
嵌套定义的结构还可以这样初始化(以下主要展示classone结构体成员stu的初始化):
struct student stu1 = {"Tom",28,170,64,"reading","program","ZhungSun University"};
struct student stu2 = {"Lucy",28,170,64,"reading","program","ZhungSun University"};
struct student stus[] = {stu1,stu2};
struct classone class1 = {"class A",stus,{"group 1",12}};
- 方式二:给指定字段赋值,指定的字段可以不按顺序出现,没有指定字段赋值的部分,仍然需要在它原有的顺序上进行初始化,如:
struct student stu1 = {
.name="Tom",
.age=28,
.height=170,
64,
"reading",
"program",
"ZhungSun University"
};
访问结构体
使用 "."点运算符读取结构体的字段值。结构体只能按名字访问,不可以像数组那样使用下标的形式来读取,如:
示例:
student.h
struct student{
const char *name;
int age;
int height;
int weight;
const char *hobby;
const char *good;
const char *school;
};
void info(struct student stu);
student.c
#include <stdio.h>
#include "student.h"
void info(struct student stu){
printf("Hello,I am %s,%d years old.I come from %s\n",stu.name,stu.age,stu.school);
}
test.c:
#include <stdio.h>
#include "student.h"
int main(){
struct student stu = {"Tom",28,170,64,"reading","program","ZhungSun University"};
info(stu);
return 0;
}
编译并运行:
~$ gcc student.c test.c -o stu
~$ ./stu
Hello,I am Tom,28 years old.I come from ZhungSun University
结构体变量赋值
在C语言中,所有赋值都会复制数据。如果只想复制数据的引用,那应该赋指针,因为只有把变量在存储器中的位置告诉函数,函数才能更新保存在哪里的数据 。
当把一个结构体变量赋值给另一个结构体变量时,计算机会创建一个全新的结构体副本,也就是说计算机需要再分配一块存储空间,大小和原来一样,然后把每个字段都复制过去,如:
strcut student stu2 = stu;
传递结构体指针的demo:
student.h
typedef struct student{
const char *name;
int age;
int height;
int weight;
const char *hobby;
const char *good;
const char *school;
}student;
struct classone{
const char *className;
student *stu;
struct group{
const char *name;
int count;
} grp;
};
void info(struct classone * clas); //形参是指针类型
student.c
#include <stdio.h>
#include "student.h"
void info(struct classone *clas){
printf("Hello,I am %s,%d years old.I come from %s\n,I am group %s\n,There are %d students\n",clas->stu[0].name,clas->stu[0].age,clas->stu[0].school,clas->grp.name,clas->grp.count);
}
test.c
#include <stdio.h>
#include "student.h"
int main(){
struct student stu1 = {"Tom",28,170,64,"reading","program","ZhungSun University"};
struct student stu2 = {"Lucy",28,170,64,"reading","program","ZhungSun University"};
struct student stus[] = {stu1,stu2};
struct classone class1 = {"class A",stus,{"group 1",12}};
info(&class1); //传递结构体变量的地址
return 0;
}
编译并运行:
~/Desktop/MyC$ gcc student.c test.c -o clas2
~/Desktop/MyC$ ./clas2
Hello,I am Tom,28 years old.I come from ZhungSun University
,I am group group 1
,There are 12
如果想让函数更新结构体变量,就应该传递结构体的地址或指针,否则只是将数据的副本复制给了函数。