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C語言結構體(struct)常見定義和使用-struct

一、簡介

本文介紹如何在C語言結構體型別的定義與應用。

二、實驗平臺

  1:本文如下實驗所用的上位機軟體為 VS2010

  2:需要本文工程原始碼或有疑惑,請加群84342712進入群共享下載

宣告:喝水不忘挖井人,轉載請註明出處。

原文地址:http://write.blog.csdn.net/postedit

聯絡方式:[email protected]

四軸開源(淘寶店): 基礎知識

今天覆習一下struct,順便挖掘一下以前沒注意的小細節:

基本定義:結構體,通俗講就像是打包封裝,把一些有共同特徵(比如同屬於某一類事物的屬性,往往是某種業務相關屬性的聚合)的變數封裝在內部,通過一定方法訪問修改內部變數。

結構體定義:

第一種:只有結構體定義

  1. struct stuff{  
  2.         char job[20];  
  3.         int age;  
  4.         float height;  
  5. };  

第二種:附加該結構體型別的“結構體變數”的初始化的結構體定義

  1. //直接帶變數名Huqinwei
  2. struct stuff{  
  3.         char job[20];  
  4.         int age;  
  5.         float height;  
  6. }Huqinwei;  

也許初期看不習慣容易困惑,其實這就相當於:

  1. struct stuff{  
  2.         char job[20];  
  3.         int age;  
  4.         float height;  
  5. };  
  6. struct stuff Huqinwei;  

第三種:如果該結構體你只用一個變數Huqinwei,而不再需要用

  1. struct stuff yourname;  
去定義第二個變數。

那麼,附加變數初始化的結構體定義還可進一步簡化出第三種

  1. struct{  
  2.         char job[20];  
  3.         int age;  
  4.         float height;  
  5. }Huqinwei;  
把結構體名稱去掉,這樣更簡潔,不過也不能定義其他同結構體變量了——至少我現在沒掌握這種方法。


結構體變數及其內部成員變數的定義及訪問:

繞口吧?要分清結構體變數和結構體內部成員變數的概念。

就像剛才的第二種提到的,結構體變數的宣告可以用:

  1. struct stuff yourname;  
其成員變數的定義可以隨宣告進行:
  1. struct stuff Huqinwei = {"manager",30,185};  

也可以考慮結構體之間的賦值:

  1. struct stuff faker = Huqinwei;  
  2. //或    struct stuff faker2;
  3. //      faker2 = faker;
  4. 列印,可見結構體的每一個成員變數一模一樣  

如果不使用上邊兩種方法,那麼成員陣列的操作會稍微麻煩(用for迴圈可能好點)

  1. Huqinwei.job[0] = 'M';  
  2. Huqinwei.job[1] = 'a';  
  3. Huqinwei.age = 27;  
  4. nbsp;Huqinwei.height = 185;  

結構體成員變數的訪問除了可以藉助符號".",還可以用"->"訪問(下邊會提)。

引用(C++)、指標和陣列:

首先是引用和指標:

#include "stdio.h"


struct stuff{
char job[20];
int age;
float height;
};
struct stuff Huqinwei;
int main()
{

struct stuff ref = Huqinwei;


ref.age = 100;
printf("Huqinwei.age is %d\n", Huqinwei.age);
printf("ref.age is %d\n", ref.age);


struct stuff *ptr = &Huqinwei;
ptr->age = 200;
printf("Huqinwei.age is %d\n", Huqinwei.age);
printf("ptr->age is %d\n", Huqinwei.age);

//既然都寫了,把指標引用也加上吧  
struct stuff *refToPtr = ptr;
refToPtr->age = 300;
printf("Huqinwei.age is %d\n", Huqinwei.age);
printf("refToPtr->age is %d\n", refToPtr->age);


system("pause");


}

執行結果:


結構體也不能免俗,必須有陣列:

  1. struct test{  
  2.         int a[3];  
  3.         int b;  
  4. };  
  5. //對於陣列和變數同時存在的情況,有如下定義方法:
  6.         struct test student[3] =      {{{66,77,55},0},  
  7.                                         {{44,65,33},0},  
  8.                                         {{46,99,77},0}};  
  9. //特別的,可以簡化成:
  10.         struct test student[3] =       {{66,77,55,0},  
  11.                                         {44,65,33,0},  
  12.                                         {46,99,77,0}};  

變長結構體

可以變長的陣列

  1. struct test{  
  2.         int a[3];  
  3.         int b;  
  4. };  
  5. //對於陣列和變數同時存在的情況,有如下定義方法:
  6.         struct test student[3] =      {{{66,77,55},0},  
  7.                                         {{44,65,33},0},  
  8.                                         {{46,99,77},0}};  
  9. //特別的,可以簡化成:
  10.         struct test student[3] =       {{66,77,55,0},  
  11.                                         {44,65,33,0},  
  12.                                         {46,99,77,0}};  
下面工程為結構體的使用:
  1. #define _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE
    #include <stdio.h>  
    #include <malloc.h>  
    #include <string.h>  

    typedef struct changeable{
    int iCnt;
    char pc[0];
    }schangeable;

    main(){

    printf("size of struct changeable : %d\n", sizeof(schangeable));

    schangeable *pchangeable = (schangeable *)malloc(sizeof(schangeable)+10 * sizeof(char));
    printf("size of pchangeable : %d\n", sizeof(pchangeable));

  2. schangeable *pchangeable2 = (schangeable *)malloc(sizeof(schangeable)+20 * sizeof(char));
    pchangeable2->iCnt = 20;
    printf("pchangeable2->iCnt : %d\n", pchangeable2->iCnt);
    //strncpy(pchangeable2->pc, "hello world", 11);
    //printf("%s\n", pchangeable2->pc);
    printf("size of pchangeable2 : %d\n", sizeof(pchangeable2));

    system("pause");
    }

執行結果


結構體本身長度就是一個int長度(這個int值通常只為了表示後邊的陣列長度),後邊的陣列長度不計算在內,但是該陣列可以直接使用。

(說後邊是個指標吧?指標也佔長度!這個是不佔的!原理很簡單,這個東西完全是陣列後邊的尾巴,malloc開闢的是一片連續空間。其實這不應該算一個機制,感覺應該更像一個技巧吧

20160405補充:

非彈性陣列不能用"char a[]"這種形式定義彈性(flexible)變數,必須明確大小。

彈性陣列在結構體中,下面的形式是唯一允許的:

  1. struct s  
  2. {  
  3.         int a;  
  4.         char b[] ;  
  5. };  

順序顛倒會讓b和a資料重合,會在編譯時不通過。

char b[] = "hell";也不行(C和C++都不行)

少了整型變數a又會讓整個結構體長度為0,compiler不允許編譯通過!不同的是,其實C++形式上是允許空結構體的,本質上是通過機制避免了純空結構體和類物件,自動給空結構體物件分配一個位元組(sizeof()返回1)方便區分物件,避免地址重合!所以呢,C如果有空結構體,定義兩個(或一打,或乾脆一個數組)該結構體的變數(物件),地址是完全一樣的!·!!!!!!!!除錯看程式執行,這些語句其實都被當屁放了,根本沒有執行,沒有實際意義,C壓根不支援空結構體這種東西(或者說我也沒想好什麼場合有用)
  1. struct s2  
  2. {  
  3. //      char a[]  = "hasd" ;
  4. //      int c;
  5. };  
  6. int main()  
  7. {  
  8.         struct s2 s22;  
  9.         struct s2 s23;  
  10.         struct s2 s24;  
  11.         struct s2 s25;  
  12. }  

例外的是,C++唯獨不給帶彈性陣列的結構體分配空間(可能怕和變長結構體機制產生某種衝突,比如大小怎麼算):
  1. struct s  
  2. {  
  3.         char b[] ;  
  4. };  
  1. struct s  
  2. {  
  3. //        char b[] ;
  4. };  
C++中兩者是不一樣的,空的結構體反而“大”(sizeof()返回1)

20160321補充:這個機制利用了一個非常重要的特性——組和指標的區別!陣列和指標在很多操作上是一樣的,但是本質不一樣。最直觀的,指標可以改指向,陣列不可以,因為陣列佔用的每一個記憶體地址都用來儲存變數或者物件,而指標佔用的記憶體地址儲存的是一個地址,陣列沒有單獨的儲存指向地址的這樣一個結構。陣列的位置是固定的,正如指標變數自身的位置也是固定的,改的是指標的值,是指向的目標地址,而因為陣列不儲存目標地址,所以改不了指向。企圖把地址強制賦值給陣列的話,也只是說把指標賦值給陣列,型別不相容。

結構體巢狀:

結構體巢狀其實沒有太意外的東西,只要遵循一定規律即可:

  1. //對於“一錘子買賣”,只對最終的結構體變數感興趣,其中A、B也可刪,不過最好帶著
  2. struct A{   
  3.         struct B{  
  4.              int c;  
  5.         }  
  6.         b;  
  7. }  
  8. a;  
  9. //使用如下方式訪問:
  10. a.b.c = 10;   
特別的,可以一邊定義結構體B,一邊就使用上:
  1. struct A{  
  2.         struct B{  
  3.                 int c;  
  4.         }b;  
  5.         struct B sb;  
  6. }a;  
使用方法與測試:
  1.         a.b.c = 11;  
  2.         printf("%d\n",a.b.c);  
  3.         a.sb.c = 22;  
  4.         printf("%d\n",a.sb.c);  
  5. 結果無誤。   

但是如果巢狀的結構體B是在A內部才宣告的,並且沒定義一個對應的物件實體b,這個結構體B的大小還是不算進結構體A中。

結構體與函式:

關於傳參,首先:

  1. void func(int);  
  2. func(a.b.c);  
把結構體中的int成員變數當做和普通int變數一樣的東西來使用,是不用腦子就想到的一種方法。

另外兩種就是傳遞副本和指標了 :

  1. //struct A定義同上
  2. //設立了兩個函式,分別傳遞struct A結構體和其指標。
  3. void func1(struct A a){  
  4.         printf("%d\n",a.b.c);  
  5. }  
  6. void func2(struct A* a){  
  7.         printf("%d\n",a->b.c);  
  8. }  
  9. main(){  
  10.         a.b.c = 112;  
  11.         struct A * pa;