【C语言】结构体

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结构体

结构体

结构体的作用

结构体可以视为自定义的变量类型

在C语言中提供了很多基本数据类型，比如 char、short、int、long、float、double ... 但是当我们需要表示一些比较复杂的数据时，比如存放学生信息时，需要将学生的各个属性(姓名、年龄、学号等)拆分开，如果用基本数据类型表示就会非常麻烦，且给程序阅读和维护带来不便，这个时候据需要使用结构体，结构体可以对一些基本属性进行封装

声明结构体

struct关键字

声明结构体需要使用struct关键字

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struct Student {	//结构体名字最好大写，与变量区分开
    //char name[50];
    char *name;		//姓名属性，字符指针成员，用于存储学生姓名
    				//用数组分配的是静态空间，但使用指针就可以动态存储
    int age;        //年龄属性，整数成员，用于存储学生年龄
    int id;         //学号属性，整数成员，用于存储学生学号
    float score;	//成绩属性，浮点数成员，用于存储学生成绩
    //....更多属性（成员）....
};					//注意结尾的分号表示结束

struct Student student1;	//结构体声明之后，可以单独创建结构体变量

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//也可以在声明结构体的同时创建结构体变量
struct Student {
    char *name;
    int age;
    int id;
    float score;
} student1, student2;

结构体成员是组成结构体的基本元素或字段，每个成员都具有自己的数据类型和名称，用于存储特定类型的数据。结构体成员可以是基本数据类型（如整数、浮点数、字符等），也可以是其他结构体、数组、指针，甚至是函数指针，上面示例中的姓名、年龄、学号都是结构体成员

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//结构体变量创建后，可以通过.运算符访问结构体的成员
student1.age = 20;
student1.id = 1001;

typedef关键字

可以使用typedef简化结构体声明

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typedef struct {
    char *name;
    int age;
    int id;
    float score;
} Student;

//这样一来，就可以直接使用Student作为类型名来声明结构体变量，而不需要再写struct关键字
Student student1;
Student student2;

结构体的嵌套定义

结构体中还可以包含其他结构体，形成嵌套结构

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typedef struct {
    int day;
    int month;
    int year;
} Date;

typedef struct {
    char name[50];
    Date birthdate;
    int id;
} Employee;
//上面代码中，Employee 结构体中嵌套了 Date 结构体
//可以通过以下方式访问嵌套的成员
Employee emp;
emp.birthdate.day = 15;
emp.birthdate.month = 8;
emp.birthdate.year = 1990;

结构体变量

结构体变量的赋值

给结构体变量赋值的方式有多种，包括逐个成员赋值、使用初始化列表、或者通过指针和结构体指针的方式赋值

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typedef struct {
    int day;
    int month;
    int year;
} Date;

typedef struct {
    char name[50];
    Date birthdate;
    int id;
} Employee;

//可以通过点运算符 (.) 逐个对结构体的成员进行赋值
Employee emp1;
emp1.name = "Max";
emp1.birthdate.day = 26;
emp1.birthdate.month = 7;
emp1.birthdate.year = 2004;
emp1.id = 1003;

//在声明结构体变量时，可以使用初始化列表一次性为所有成员赋值
Employee emp2 = {"Yibo", {5,8,1997},1005 };

结构体作为函数参数

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//结构体作为函数参数,printEmployeeInfo函数用于打印员工信息
void printEmployeeInfo(Employee emp){
    printf("姓名：%s\t生日：%d-%d-%d\t工号：%d\n",
           emp.name, emp.birthdate.year,emp.birthdate.month,emp.birthdate.day,emp.id);
}
    
int main(){
    Employee emp2 = {"Yibo", {5,8,1997},1005};
    printEmployeeInfo(emp2);
    return 0;
}

结构体指针

结构体指针的声明和访问

可以声明指向结构体的指针，并通过箭头运算符->访问结构体成员

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Employee *pEmp;
pEmp = &emp1;
//Employee *pEmp = &emp1;
pEmp->id = 1008;

结构体指针作为函数参数

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//结构体指针作为函数参数
void printEmployeeInfo(Employee *pEmp){
    printf("姓名：%s\t生日：%d-%d-%d\t工号：%d\n",
           pEmp->name, pEmp->birthdate.year,pEmp->birthdate.month,
		   pEmp->birthdate.day,pEmp->id);
}

int main(){
    Employee emp2 = {"Yibo", {5,8,1997},1005 };
    Employee *pEmp2 = &emp2;
    printEmployeeInfo(pEmp2);
    return 0;
}

结构体数组

可以声明结构体数组，用于存储多个结构体变量

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Employee employees[100];

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void printEmployeeInfo(Employee pEmp[], int len){
    for(int i = 0; i < len; i++){
        printf("姓名：%s\t生日：%d-%d-%d\t工号：%d\n",
           		pEmp[i]->name, (pEmp+i)->birthdate.year,(pEmp+i)->birthdate.month,
				(pEmp+i)->birthdate.day,(pEmp+i)->id);
        //(pEmp+i) 和 pEmp[i] 都可以正确访问
    }
}

int main(){
    Employee employees[] = {
    	{"Max", {26,7,2004},1003},
    	{"Yibo", {5,8,1997},1005},
    	{"Zoey", {5,9,2000},1008},
    };
    printEmployeeInfo(employees,sizeof(employees)/sizeof(employees[0]));
    return 0;
}

本文主要参考 C语言结构体视频