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C 语言-结构体

article 2024/11/16 0:39:41

1. 定义与声明

结构体是一个或多个变量的集合，这些变量可能具有不同的类型，并分组在一个名称下。它是用户定义的数据类型。它们有助于组织大型程序中的复杂数据，因为它们允许将一组逻辑相关的变量视为一个变量。

例如，学生可以拥有姓名、年龄、性别和分数等属性。我们可以char为创建一个acter 数组name，int为创建一个eger 变量roll，char为gender 创建一个acter 变量，int为创建一个eger 数组marks。但如果有 20 或 100 名学生，就很难处理这些变量。

我们可以使用关键字声明一个结构体，struct语法如下：

struct structureName
        {
            dataType memberVariable1;
            datatype memberVariable2;
            ...
        };

 /* Example */
struct student
    {
        char name[20];
        int roll;
        char gender;
        int marks[5];
    };

上面的语句定义了一个新的数据类型struct student。此数据类型的每个变量将由name[20]、roll和组成。这些被称为结构体的成员。gendermarks[5]

一旦结构体被声明为新的数据类型，就可以创建该数据类型的变量。

/* Variable declaration */
struct structureName structureVariable;

 /* Example /*
struct student stu1;
struct student stu2,stu3,stu4;

struct Student 的每个变量都有其成员的副本。

重要的——

在创建结构体变量之前，结构体的成员不会占用内存。
您可能已经注意到我们使用了 struct。

typedef在结构声明中使用关键字我们可以防止struct再次写入。

typedef struct students
    {
        char name[20];
        int roll;
        char gender;
        int marks[5];
    } STUDENT; 

/* or */
typedef struct
    {
        char name[20];
        int roll;
        char gender;
        int marks[5];
    } STUDENT; 


STUDENT stu1,stu2,stu3,stu4;

按照惯例，类型定义使用大写字母（例如）。STUDENT

3.结构体定义和变量声明可以组合如下。

struct student
    {
        char name[20];
        int roll;
        chat gender;
        int marks[5];
    }stu1, stu2, stu3, stu4;

4. 结构体名称的使用structureName是可选的。下面的代码是完全有效的。

struct
    {
        char name[20];
        int roll;
        char gender;
        int marks[5];
    }stu1, stu2, stu3, stu4;

5.结构体通常在源代码文件的顶部声明，甚至在定义函数之前也是如此。

6.C 不允许在结构声明内进行变量初始化。

1. 结构体成员的初始化和访问

与任何其他变量一样，结构变量也可以在声明它们的地方进行初始化。成员与其初始值之间存在一对一的关系。

 /* Variable Initialization */
struct structureName = { value1, value2,...};

 /* Example */
typedef struct
    {
        char name[20];
        int roll;
        char gender;
        int marks[5];
    }STUDENT;

void main(){
STUDENT stu1 = { "Alex", 43, 'M', {76, 78, 56, 98, 92}};
STUDENT stu2 = { "Max", 33, 'M', {87, 84, 82, 96, 78}};
}

要访问成员，我们必须使用.（点运算符）。

 /* Accessing Memebers of a Structure */
structureVariable.memberVariable

/* Example */
 printf("Name: %s\n", stu1.name);
 printf("Roll: %d\n", stu1.roll);
 printf("Gender: %c\n", stu1.gender);
 for( int i = 0; i < 5; i++)
   printf("Marks in %dth subject: %d\n", i, stu1.marks[i]);

/* Output */
Name: Alex
Roll: 43
Gender: M
Marks in 0th subject: 76
Marks in 1th subject: 78
Marks in 2th subject: 56
Marks in 3th subject: 98
Marks in 4th subject: 92

可以使用来以任意顺序在变量声明中初始化成员.。

STUDENT stu3 = {    .gender = 'M', 
                    .roll = 23, 
                    .name = "Gasly", 
                    .marks = { 99, 45, 67, 78, 94}
                };

我们还可以初始化前几个成员并将其余的留空。但是，未初始化的成员应该仅位于列表的末尾。未初始化的整数和浮点数有一个默认值 0。对于字符和字符串来说它是 \0(NULL)。

STUDENT stu4 = { "Kviyat", 65};
 /* same as { "Kviyat", 65, '\0', { 0, 0, 0, 0, 0} } */

2. 结构体变量的操作

与原始数据类型的变量一样，我们不能执行 +、-、*、/ 等算术运算。同样，关系运算符和相等运算符不能与结构变量一起使用。但是，我们可以将一个结构变量复制到另一个结构变量，前提是它们属于同一结构。

 /* Invalid Operations */
stu1 + stu2
stu1 - stu2
stu1 == stu2
stu1 != stu2 etc.

 /* Valid Operation */
stu1 = stu2

我们必须单独比较结构成员才能比较结构体变量。

#include <stdio.h>
#include <string.h>

 struct student
    {
        char name[20];
        double roll;
        char gender;
        int marks[5];
    }stu1,stu2;


void main()
{
    struct student stu1= { "Alex", 43, 'M', {76, 78, 56, 98, 92}};
    struct student stu2 = { "Max", 33, 'M', {87, 84, 82, 96, 78}};

    if( strcmp(stu1.name,stu2.name) == 0 && stu1.roll == stu2.roll)
        printf("Both are the records of the same student.\n");
    else printf("Different records, different students.\n");

     /* Copiying the structure variable */
    st2 = st1;

    if( strcmp(stu1.name,stu2.name) == 0 && stu1.roll == stu2.roll)
        printf("\nBoth are the records of the same student.\n");
    else printf("\nDifferent records, different students.\n");
}

 /* Output */
Different records, different students.

Both are the records of the same student.

3. 结构体数组

您已经看到我们如何创建 4 个不同struct student类型的变量来存储 4 个学生的记录。更好的方法是创建一个数组struct student（就像 array of ints 一样）。

struct student
    {
        char name[20];
        double roll;
        char gender;
        int marks[5];
    };

struct student stu[4];

要访问数组的元素stu和每个元素的成员，可以使用循环。

 /* Taking values for the user */

for(int i = 0; i < 4; i++)
    {
        printf("Enter name:\n");
        scanf("%s",&stu[i].name);
        printf("Enter roll:\n");
        scanf("%d",&stu[i].roll);
        printf("Enter gender:\n");
        scanf(" %c",&stu[i].gender);

        for( int j = 0; j < 5; j++)
        {
            printf("Enter marks of %dth subject:\n",j);
            scanf("%d",&stu[i].marks[j]);
        }

        printf("\n-------------------\n\n");
    }

 /* Finding the average marks and printing it */

for(int i = 0; i < 4; i++)
    {
        float sum = 0;
        for( int j = 0; j < 5; j++)
        {
            sum += stu[i].marks[j];
        }

        printf("Name: %s\nAverage Marks = %.2f\n\n", stu[i].name,sum/5);
    }

4. 嵌套结构体

结构体的嵌套意味着在另一个结构体内有一个或多个结构变量。就像我们声明int成员或char成员一样，我们也可以将结构体变量声明为成员。

struct date
    {
       int date;
       int month;
       int year;
    };

struct student
    {
        char name[20];
        int roll;
        char gender;
        int marks[5];
        struct birth birthday;
    };

void main(){
 struct student stu1;

birthday类型的结构体变量struct birth嵌套在内部struct student。很明显，您不能struct student在内部嵌套类型的结构变量struct student。

请注意，必须首先声明要嵌套的结构。使用 .，我们可以访问内部结构体中包含的成员以及其他成员。

/* Example */
stu1.birthday.date
stu1.birthday.month
stu1.birthday.year
stu1.name

不同类型的结构变量也可以嵌套。

struct birth
    {
       int date;
       int month;
       int year;
    };

struct relation
    {
        char fathersName[20];
        char mothersName[20];
    };

struct student
    {
        char name[20];
        int roll;
        char gender;
        int marks[5];
        struct birth birthday;
        struct relation parents; 
    };

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http://www.kler.cn/a/156585.html