数据结构 day1

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思维导图:

学习内容:

[1. 结构体](#1. 结构体)

[1.1 定义及初始化](#1.1 定义及初始化)

[1.1.1 定义格式](#1.1.1 定义格式)

[1.1.2 使用结构体类型定义变量](#1.1.2 使用结构体类型定义变量)

[1.2 结构体访问成员](#1.2 结构体访问成员)

[1.3 结构体变量的输入输出](#1.3 结构体变量的输入输出)

[1.4 结构体数组](#1.4 结构体数组)

课外作业:


思维导图:


学习内容:

1. 结构体

1.1 定义及初始化

1.1.1 定义格式

struct 结构体名称

{

成员类型1 成员变量1;

成员类型2 成员变量2;

。。。

成员类型n 成员变量n;

};

注意事项:

1、struct是定义结构体类型的关键字,不能省略

2、结构体名称:标识符,符合命名规则,一般建议首字母大写

3、成员属性使用一对花括号包裹起来

4、成员类型可以是基本数据类型,也可以是构造数据类型、指针类型

5、定义结束后,必须加上 分号结尾

6、举个例子

struct Stu

{

char name[20]; //姓名

int age; //年龄

double score; //成绩

};

1.1.2 使用结构体类型定义变量

#include<stdio.h>

//定义一个英雄类型
struct Hero
{
    char name[30];    // 英雄名称
    int blood;        //英雄血量
    char skill[4][20];    //技能
    int kill;            //击杀人头数
    int die;             //死亡数量
    int assiant;         //辅助数量
} h2;           //定义类型时,顺便定义一个变量

//定义类型顺便定义变量
struct
{
    char name[20];      //学生姓名
    int age;              //年龄
    double score;        //成绩
}s1;        //该结构体称为无名结构体




int main(int argc, const char *argv[])
{
    //使用自定义类型,定义一个英雄变量
    struct Hero h1, h3;  

    

    return 0;
}

1.2 结构体访问成员

1> 普通结构体变量访问成员是,使用成员运算符 '.' 来进行,读作 "的"

例如:s1.name s1.score

2> 结构体指针变量访问成员,使用成员运算符 '->'来进行,读作 '的'

例如:struct Stu *ptr = &s1; ptr->name ptr->score

3> 在进行成员访问时,访问的最终的类型,就是最后一个成员所表示的结果类型

例如:s1.name 是字符数组类型, ptr->score 是double类型

4> 当一个结构体类型中的某个成员变量也是一个结构体变量时,如果要进行最深一级的访问,需要使用成员运算符一级一级进行访问

例如:

#include<stdio.h>

//定义生日结构体类型
struct Date
{
    int year;         //年份
    int month;        //月份
    int day;          //日期
};

//定义学生类型
struct Stu
{
    char name[20];       //姓名
    double score;        //成绩
    struct Date birthday;   //生日
};

/***************主程序**********************/
int main(int argc, const char *argv[])
{
    //定义一个学生,并初始化
    struct Stu s = {"张三", 99.5, {2000,1,1}};
    s.score = 100;        //访问成员更改内容
    printf("%s, %.2lf, %d-%d-%d\n",s.name, s.score, s.birthday.year, s.birthday.month, s.birthday.day);
    //更改名字
    strcpy(s.name , "lisi");
    printf("%s, %.2lf, %d-%d-%d\n",s.name, s.score, s.birthday.year, s.birthday.month, s.birthday.day);
    printf("*********************************************\n");

    struct Stu *ptr = &s;      //定义指针变量指向结构体变量
    printf("%s, %.2lf, %d-%d-%d\n", ptr->name, ptr->score, ptr->birthday.year, ptr->birthday.month, ptr->birthday.day);
    return 0;
}

1.3 结构体变量的输入输出

通过成员运算符,找到结构体变量的普通成员后,本质上就是一个普通变量的输入输出

例如:

#include<stdio.h>

//定义生日结构体类型
struct Date
{
    int year;         //年份
    int month;        //月份
    int day;          //日期
};

//定义学生类型
struct Stu
{
    char name[20];       //姓名
    double score;        //成绩
    struct Date birthday;   //生日
};

/***************主程序**********************/
int main(int argc, const char *argv[])
{
    struct Stu s1;        //定义一个结构体变量
    printf("请输入学生的姓名:");
    scanf("%s", s1.name);
    printf("请输入学生的成绩:");
    scanf("%lf", &s1.score);
    printf("请输入学生的出生年月日(用空格隔开):");
    scanf("%d%d%d", &s1.birthday.year, &s1.birthday.month, &s1.birthday.day);
    printf("%s, %.2lf, %d-%d-%d\n", s1.name, s1.score, s1.birthday.year, s1.birthday.month, s1.birthday.day);
    return 0;
}

1.4 结构体数组

1> 结构体数组本质上也是一个数组,只是每个元素是结构体变量

2> 定义格式:strcut 结构体名 数组名[常量];

例如:

#include<stdio.h>
//定义结构体类型
struct Hero
{
    char name[20];       //姓名
    int blood;           //血量
    int kill;            //斩获人头数
    int die;             //死亡次数
    int ass;             //辅助次数
};

//宏定义
#define MAX 10



//主程序
int main(int argc, const char *argv[])
{
    //定义一个英雄数组
    struct Hero hero[MAX];
    int size = 0;            //实际使用的个数

    //初始化数组
    memset(hero, 0, sizeof(hero));

    printf("请输入英雄个数:");
    scanf("%d", &size);

    //循环输入英雄的相关信息
    for(int i=0; i<size; i++)
    {
        printf("请输入第%d个英雄的名称:", i+1);
        scanf("%s", hero[i].name);
        printf("请输入第%d个英雄的血量:", i+1);
        scanf("%d", &hero[i].blood);
        printf("请输入第%d个英雄的人头数:", i+1);
        scanf("%d", &hero[i].kill);
        printf("请输入第%d个英雄的死亡数:", i+1);
        scanf("%d", &hero[i].die);
        printf("请输入第%d个英雄的辅助数:", i+1);
        scanf("%d", &hero[i].ass);
        printf("\n");
    }

    //输出英雄的信息
    printf("本局比赛的结果如下:\n");
    printf("英雄\t血量\t人头\t死亡\t辅助\n");
    for(int i=0; i<size; i++)
    {
        printf("%s\t%d\t%d\t%d\t%d\n", hero[i].name, hero[i].blood, hero[i].kill, hero[i].die, hero[i].ass);
    }


    //求出本局的 mvp
    struct Hero mvp;          //存放最有价值的英雄
    double mvp_value = 0;        //存放数据
    double value;               //存放当前英雄的数据
    //先将第一个当做最值
    mvp = hero[0]; 
    for(int i=0; i<size; i++)
    {
        //跟任意一个英雄的数据进行比较
        value = hero[i].kill*0.8 - hero[i].die*0.2 + hero[i].ass*0.4;
        mvp_value = mvp.kill*0.8 - mvp.die*0.2 + mvp.ass*0.4;
        if(mvp_value < value)
        {
            //退位让新
            mvp = hero[i];
        }
    }
    printf("本局的mvp为:%s, %d, %d, %d\n", mvp.name, mvp.kill, mvp.die, mvp.ass);


    //按斩获人头数进行降序排序
    for(int i=1; i<size; i++)
    {
        for(int j=0; j<size-i; j++)
        {
            if(hero[j].kill < hero[j+1].kill)
            {
                struct Hero temp = hero[j];
                hero[j] = hero[j+1];
                hero[j+1] = temp;
            }
        }
    }

    printf("排序后的结果为:\n");
    printf("英雄\t血量\t人头\t死亡\t辅助\n");
    for(int i=0; i<size; i++)
    {
        printf("%s\t%d\t%d\t%d\t%d\n",hero[i].name, hero[i].blood, hero[i].kill, hero[i].die, hero[i].ass);
    }



    return 0;
}

课外作业:

使用结构体完成学生(学号、姓名、性别、成绩)管理系统

1> 使用菜单实现

2> 功能1:完成对学生信息的录入,确定人数,完成输入

2> 功能2:完成对学生信息的输出

3> 功能3:输出成绩最高和最低学生的信息

4> 功能4:输出学生的总成绩和平均成绩

5> 功能5:对学生信息按成绩进行排序,根据传入的升降序,确定排序功能、

6> 功能6:提示并输入要查找的学生名字,查找该名字是否存在于该班级

7> 功能0:退出

解析:

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define MAX 20
//定义结构体变量
struct stu{
    int id;
    char names[MAX];
    char sex[10];
    int  score;
};
//菜单
void print_menu(){
        printf("\n学生管理系统\n");
        printf("功能1:完成对学生信息的录入,确定人数,完成输入\n");
        printf("功能2:完成对学生信息的输出\n");
        printf("功能3:输出成绩最高和最低学生的信息\n");
        printf("功能4:输出学生的总成绩和平均成绩\n");
        printf("功能5:对学生信息按成绩进行排序,根据传入的升降序,确定排序功能\n");
        printf("功能6:提示并输入要查找的学生名字,查找该名字是否存在于该班级\n");
        printf("功能0:退出\n");
        printf("请选择操作(0-6):");
}
//定义学生录用信息函数
int enterstu(struct stu stu[],int *count){
    printf("请输入学生个数:");
    scanf("%d",count);                       //输入学生个数
    for (int i = 0; i < *count; i++)            // 循环遍历输入各个学生信息
    {
        printf("输入学生 %d 的姓名:", i + 1);
        scanf("%s",stu[i].names);
        printf("输入学生 %d 的学号:", i + 1);
        scanf("%d",&stu[i].id);
         printf("输入学生 %d 的性别:", i + 1);
        scanf("%s",stu[i].sex);
         printf("输入学生 %d 的成绩:", i + 1);
        scanf("%d",&stu[i].score);
    }
}
//打印学生信息函数
void print_stu(struct stu stu[],int count){
    printf("姓名\t学号\t性别\t成绩\n");
    for (int i = 0; i < count; i++)           // 循环遍历学生信息,打印出来
    {
        printf("%s\t%d\t%s\t%d\n",stu[i].names,stu[i].id,stu[i].sex,stu[i].score);
    }
}
//求出学生成绩最大最小值函数
void maxminstu(struct stu stu[],int count){
    int maxscore=0;             //定义初始值
    int minscore=0;              //定义初始值
    for (int i = 0; i < count; i++)          
    {
        //判断最大值
       if(stu[i].score >stu[maxscore].score)            {                                                   
           maxscore = i;
       }
       //判断最小值
       if(stu[i].score <stu[minscore].score){
           minscore = i;
       }
    }
    //打印输出成绩最大最小值的信息
    printf("最高成绩的名字为%s,学号为%d,性别为%s,成绩为%d\n",stu[maxscore].names,stu[maxscore].id,stu[maxscore].sex,stu[maxscore].score);
    printf("最低成绩的名字为%s,学号为%d,性别为%s,成绩为%d\n",stu[minscore].names,stu[minscore].id,stu[minscore].sex,stu[minscore].score);
}
//统计总成绩和平均成绩函数
void sumavestu(struct stu stu[],int count){
    float sum=0;
    float ave=0;
    for (int i = 0; i < count; i++)
    {
       sum += stu[i].score;                 //累加
    }
     ave = sum/count;                        //求平均值
     printf("学生的总成绩为%.2f,平均成绩为%.2f\n",sum,ave);
}
//排序函数
void sortstu(struct stu stu[],int count,int flag){	
	if( flag == 1){                              //flag==1;则为升序
		for(int i = 1; i < count; i++){             //交换三部曲
			for(int j = 0; j < count-i; j++){
				if(stu[j].score < stu[j+1].score){
					struct stu temp = stu[j];
					stu[j] = stu[j+1];
					stu[j+1] = temp;
				}
			}
		}
	}else if(flag == 0 ){             //flag==0;则为降序
		for(int i = 1; i < count; i++){                  //交换三部曲
			for(int j = 0; j < count-i; j++){
				if(stu[j].score > stu[j+1].score){
					struct stu temp = stu[j];
					stu[j] = stu[j+1];
					stu[j+1] = temp;
				}
			}
		}
    }
    printf("\n");
    print_stu(stu,count);                   //调用打印函数输出结果
    printf("\n");
}
//查找学生姓名函数
int seachstu(struct stu stu[],int count,char *seach){
    
    for (int i = 0; i < count; i++)
    {
        if (strcmp(stu[i].names,seach) ==0){                 //判断查找值与输入值是否相当
            return 1;                                                               //相等返回1
        }
    }
    return 0;              //否则为0
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
    int menu=0;       
    struct stu student[MAX];           //定义学生结构体数组
    int stucount=0;
    while (1)
    {
        //提示用户输入功能
    print_menu();
    scanf("%d",&menu);
    switch (menu)
    {
    case 1:
    enterstu(student,&stucount);
        break;
    case 2:
    print_stu(student, stucount);
    break;
    case 3:
    maxminstu(student,stucount);
    break;
    case 4:
    sumavestu(student,stucount);
    break;
    case 5:{
    int flag=0;
    //提示用户用升序还是降序
    printf("请输入你要查询升序还是降序(升序输入1,降序输入0):");
    scanf("%d",&flag);
    sortstu(student,stucount,flag);}
    break;
    case 6:{
        // 提示用户输入要查找的学生姓名
        char seach[MAX]="";
        printf("请输入你要查找的学生姓名:");
        scanf("%s",&seach);
    if(seachstu(student,stucount,seach)){
        printf("%s该名字存在在班级中\n",seach);
    }else
    {
       printf("%s该名字不存在在班级中\n",seach);
    }
    }
    break;
    case 0: goto END;
    default:printf("您输入的功能有误,请重新输入\n");
    }
    }
    END:
    return 0;
}
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