**关于结构体 **
把一些相关的变量组合起来,以一个整体形式对对象进行描述.
**一些相关知识 **
- 只有结构体变量才分配地址,而结构体的定义是不分配空间的
- 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
- c语言中的结构体不能直接进行强制转换,只有结构体指针才能进行强制转换
- 相同类型的成员是可以定义在同一类型下的
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struct Student
{
int number,age;//int型学号和年龄
char name[20],sex;//char类型姓名和性别
float score;
};
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在编译时,结构体的定义不分配存储空间,对结构体变量才按其数据结构分配相应的存储空间
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struct Book
{
char title[20];//一个字符串表示的titile 题目
char author[20];//一个字符串表示的author作者
float value;//价格表示
};//这里只是声明 结构体的定义
struct Book book1,book2;//结构体变量的定义 分配空间
book1.value;//引用结构体变量
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定义结构体变量以后,系统就会为其分配内存单元,比如book1和book2在内存中占44个字节(20+20+4)具体的长度你可以在你的编译器中使用sizeof关键字分别求出来。
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20181028185530850.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FzNDgwMTMzOTM3,size_27,color_FFFFFF,t_70)
用sizeof关键字求结构体长度时,返回的最大基本类型所占字节的整数倍 比方说我们上面求得的为44 为 float(4个字节)的整数倍,但是我们把title修改为title[22];这时正常长度为46 ,但是你会发现实际求得的为48,(4的整数倍)
这涉及到结构体的存储:
- 结构体整体空间是占用空间最大的成员(的类型)所占字节数的整数倍。
- 结构体的每个成员相对结构体首地址的偏移量(offset)都是最大基本类型成员字节大小的整数倍,如果不是编译器会自动补齐.
偏移量----偏移量指的是结构体变量中成员的地址和结构体变量首地址的差。即偏移字节数,结构体大小等于最后一个成员的偏移量加上他的大小,第一个成员的偏移量为0,
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struct S1
{
char a;
int b;
double c;
};
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这里char a 偏移量为1 之后为int b 因为偏移量1不为int(4)的整数倍,所以会自动补齐,而在 double c 时,偏移量为8 是double(8)的整数倍,所以不用自动补齐 最后求得结构体得大小为 16
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20190511100507608.png)
结构体的初始化有很多注意的地方:
在对结构体变量初始化时,要对结构体成员一一赋值,不能跳过前面成员变量,而直接给后面成员赋初值,但是可以只赋值前面几个,对与后面未赋值的变量,如果是数值型,则会自动赋值为0,对于字符型,会自动赋初值为NULL,即‘\0’
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20181028183842390.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FzNDgwMTMzOTM3,size_27,color_FFFFFF,t_70)
定义时直接赋值
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struct Student
{
char name[20];
char sex;
int number;
}stu1={"zhaozixuan",'M',12345};
//或者
struct Student
{
char name[20];
char sex;
int number;
};
struct Student stu1={"zhaozixuan",'M',12345};
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注意字符为' '
,而字符串为" "
;
定义结构体之后逐个赋值
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stu1.name="王伟";
stu1.sex='M';
stu1.number=12305;
//也可用strcpy函数进行赋值
strcpy(stu1.name,"王伟");
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定义之后任意赋值
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struct Student stu1={
.name="Wang",
.number=12345,
.sex='W',
};//可以对任意变量赋值
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这样写的好处时不用按照顺序来进行初始化,而且可以对你想要赋值的变量直接进行赋值,而不想赋值的变量可以不用赋值
需要注意的是 如果在定义结构体变量的时候没有初始化,那么后面就不能全部一起初始化了;
利用typedef说明结构体类型:
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20181030211814877.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FzNDgwMTMzOTM3,size_16,color_FFFFFF,t_70)
这里的BOOK就相当于struct book的一个别名一样,用它来定义结构体变量非常简便
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是运算符,在所有运算符优先级中最高
- 如果结构体的成员本身是一个结构体,则需要继续用.运算符,直到最低一级的成员。
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struct Student
{ char name[20];
char sex;
int number;
struct Date
{
int year;
int month;
int day;
}birthday;
}stu1;
printf("%d",stu1.birthday);//这样子是错误的,因为birthday也是一个结构体变量
scanf("%d",&stu1.birthday.month);//正确
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- 可以引用接头体变量成员的地址,也可以引用结构体变量的地址和
具有相同类型的结构体变量组成数组就是结构体数组
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struct Student
{
char name[20];
char sex;
int number;
}
stu1[5]={
{"zhaozixuan",'M',12345},
{"houxiaohong",'M',12306},
{"qxiaoxin",'W',12546},
{"wangwei",'M',14679},
{"yulongjiao",'W',17857}
};
stu1[3].name[3]//表示stu1的第三个结构变量中姓名的第五个字符
//若初始化时已经是结构体数组全部元素[]中的数可以不写如stu1[]=
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注意结构体数组要在定义时就直接初始化,如果先定义再赋初值是错误的
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struct Student stu1;
stu1[3]={
{"zhaozixuan",'M',12345},
{"houxiaohong",'M',12306},
{"qxiaoxin",'W',12546}
};
//错误
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正确的方法有3种:
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定义数组时直接定义
char str[20]="I love you" ;
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使用strcpy或者memset函数进行复制
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char str[20];
strcpy(str,"I love you");
再用到memset函数时,出现了问题
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memset
void *memset(void *s,int c,size_t n)
作用:将已开辟内存空间s的首n个字节的值设为值c。
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char str[20]
memset(str,'a',20);
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如果是字符类型数组的话,memset可以随便使用,对于其他类型的数组,一般只用来清零或者填-1.
int str[10];
memset(str,1,sizeof(str));
- 用指针
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char *str;
str = "I love you";
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这两句话的本质是,在内存中开辟一段内存空间,把"I love you"放进这段内存空间,然后把这段内存空间的地址交给str,由于str是变量,所以给它赋值是合法的。
指针指向的是变量所占内存的首地址,在结构体中,指针指向的是结构体变量的起始地址,当然也可指向结构体变量的元素
定义形式一般为:
struct 结构体名* 指针名;
struct Student *p
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struct Student
{
char cName[20];
int number;
char csex;
}student1;
struct Student*p;
p=&student1;
//若为结构体数组则
struct Student stu1[5];
struct Student*p;
p=stu1;//因为stu1为结构体数组而p=stu1直接是指向stu1的首地址,就不用再加&符
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用结构体指针变量访问结构体变量成员有以下两种方式:
(*p).cName //这里的括号不能少,在5.1中有提到
p->cName
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p->cName //1
(*p).cName //2
student1.cName//3
p->cName //可以进行正常的运算
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三种方式是等价的
想要用指针访问结构体数组的第n个数据时可以用
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struct Student stu1[5];
struct Student*p;
p=stu[n];
(++p).number//是指向了结构体数组下一个元素的地址
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struct Student
{
char* Name;//这样防止名字长短不一造成空间的浪费
int number;
char csex;
}student1;
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在使用时可以很好地防止内存被浪费,但是注意在引用时一定要给指针变量分配地址,如果你不分配地址,结果可能是对的,但是Name会被分配到任意的一的地址,结构体不为字符串分配任何内存存储空间具有不确定性,这样就存在潜在的危险,
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struct Student
{
char* Name;
int number;
char csex;
}stu,*stu;
stu.name=(char*)malloc(sizeof(char));//内存初始化
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如果我们定义了结构体指针变量,他没有指向一个结构体,那么这个结构体指针也是要分配内存初始化的,他所对应的指针类型结构体成员也要相应初始化分配内存
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struct Student
{
char* Name;
int number;
char csex;
}stu,*stu;
stu = (struct student*)malloc(sizeof(struct student));./*结构体指针初始化*/
stu->name = (char*)malloc(sizeof(char));/*结构体指针的成员指针同样需要初始化*/
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使用结构体变量作为函数参数的时候,采取的是值传递的方式,将结构体所占内存单元的内容全部传递给形参,并且形参必须也要是同类型的结构体变量,在使用时,会自动创建一个结构体变量作为原变量的副本,并且也需要占内存,并且在调用期间如果修改(形参)结构体中成员的值,修改值是无效的
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20181030215436452.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FzNDgwMTMzOTM3,size_16,color_FFFFFF,t_70)
而如果用指针作为实参,传递给函数的形参,这时候传递的是结构体的地址,形参所指向的地址就是结构体变量的地址,这时候进行修改的话是可以修改的,这正是指针的精华所在
![](https://img-blog.csdnimg.cn/201810302203470.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FzNDgwMTMzOTM3,size_16,color_FFFFFF,t_70)
几种互换两个结构体的方法
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struct Student
{
char cName[20];
int number;
char csex;
}student1,student2;
struct Student student1={"Wang",12345,'W'};
struct Student student2={"Zhao",54321,'M'};
struct Student*stu1=&student1;
struct Student*stu2=&student2;
struct Student *student3;
student3=stu1;
stu1=stu2;
stu2=student3;//互换地址
2对于同类型结构体直接互换值就行
struct stu student3;
student3=student1;
student1=student2;
student2=student3;
//这里也可以写成应strcmp函数互换
3用memcpy()函数进行互换
4比较笨的方法: 用for循环互换
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最后提一下memset清空结构体
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struct Student
{
char cName[20];
int number;
char csex;
}stu1;
一般情况下,清空str的方法:
str.cName[0]='\0';
str.csex='0';
str.number=0;
但是我们用memset就非常方便:
memset(&str,0,sizeof(struct Student));
如果是数组:
struct Student stu[10];
就是
memset(stu,0,sizeof(struct Student)*10);
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