C语言--结构体

什么是结构体

结构体可以理解为自定义的数据类型。他是由一批数据组合而成的结构型数据，里面的每一个数据都是结构体的"成员"

结构体的定义格式

struct 结构体名 {
    数据类型 成员1;
    数据类型 成员2;
    // 更多成员...
};
 

示例：定义一个学生的信息

struct Student {
    char name[50];
    int age;
    float score;
};
 

完整流程（定义+赋值+访问）

起别名

定义结构体同时起别名

typedef struct {
    char name[20];
    int age;
} Student; // 直接定义结构体并起别名
 

使用别名声明变量

定义别名后，可以直接使用别名声明变量，无需再写struct关键字

Student s1; // 等价于 struct Student s1
 

结构体数组

结构体数组的定义

在C语言中，结构体数组是由相同结构体类型的元素组成的数组。定义时需要先声明结构体类型，再声明该类型的数组。例如：

struct Student {
    char name[50];
    int age;
    float score;
};

struct Student class[30]; // 定义包含30个Student结构体的数组

结构体数组的访问

通过数组下标访问成员，使用点运算符.访问具体字段：

class[0].age = 18;          // 修改第一个学生的年龄
strcpy(class[1].name, "Alice"); // 为第二个学生赋值姓名
printf("%f", class[2].score);   // 输出第三个学生的分数

完整流程

函数结构体作为参数传参（指针）

传递结构体指针可避免拷贝开销，函数内修改会影响原结构体：

示例：修改一名学生的信息

结构体嵌套

结构体嵌套的基本概念

在C语言中，结构体可以嵌套使用，即一个结构体的成员可以是另一个结构体类型。这种设计适用于需要表示复杂数据关系的场景，例如学生信息中包含出生日期（另一个结构体）。

嵌套结构体的定义方式

直接嵌套定义：在外部结构体内部直接定义内部结构体。

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

struct Student {
    char name[50];
    struct Date birthday; // 嵌套Date结构体
    int score;
};

完整流程

结构体内存对齐

确定变量位置:只能放在自己类型整数倍的内存地址上

最后一个补位:结构体的总大小，是最大类型的整数倍

重要！！！

内存对齐:

不管是结构体，还是普通的变量都存在内存对齐

规则:

只能放在自己类型整数倍的内存地址上

简单理解:

内存地址 /占用字节 =结果可以整除

举例:

int存放的位置:内存地址一定能被4整除

long long存放的位置:内存地址一定能被8整除，double存放的位置:内存地址一定能被8整除

结构体的内存对齐:结构体在上面的基础上又多了一条，结构体的总大小，是最大类型的整数倍(用来确定最后一个数据补位的情况)

切记!

对齐的时候会补空白字节，但是不会改变原本字节的大小char补位之后，本身还是1个字节

心得:

我们会把小的数据类型，写在最上面，大的数据类型，写在最下面(节约空间)

代码验证