c语言中的关键字struct(结构体)的用法

在iOS开发中，结构体是经常用到的数据类型，使用频率不亚于指针，所以需要重视。
当一个整体由多个数据构成时，我们可以用数组来表示这个整体，但是数组有个特点：内部的每一个元素都必须是相同类型的数据。然而在实际应用中，我们通常需要由不同类型的数据来构成一个整体，比如学生这个整体可以由姓名、年龄、身高等数据构成，这些数据都具有不同的类型，姓名可以是字符串类型，年龄可以是整型，身高可以是浮点型。为此，C语言专门提供了一种构造类型来解决上述问题，这就是结构体，它允许内部的元素是不同类型的。

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一、结构体的定义

1、定义形式

结构体内部的元素，也就是组成成分，我们一般称为"成员"。
结构体的一般定义形式为：

struct　结构体名{  
     类型名1　成员名1;
     类型名2　成员名2;
    ……
     类型名n　成员名n;　　　
 };

2、举例

比如，我们定义一个学生

struct Student{
    char*name;//姓名
    int age;//年龄
    float height;//身高
};

上面定义了一个叫做Student的结构体，共有name、age、height3个成员。呵呵，看到这里是否有点面向对象的味道呢，其实这跟面向对象完全是两码事，只能说感觉有点像。

二、结构体变量的定义

前面只是定义了名字为Student的结构体类型，并非定义了一个结构体变量，就像int一样，只是一种类型。
接下来定义一个结构体变量，方式有好多种。

1、先定义结构体类型，再定义变量

struct Student{
    char*name;//姓名
    int age;//年龄
    float height;//身高
};
struct Student stu;

定义了一个结构体变量，变量名为stu。struct和Student是连着使用的。

2、定义结构体类型的同时定义变量

struct Student{
    char*name;//姓名
    int age;//年龄
    float height;//身高
}stu;

结构体变量名为stu

3、直接定义结构体类型变量，省略类型名

struct {
    char*name;//姓名
    int age;//年龄
    float height;//身高
}stu;

结构体变量名为stu

三、结构体的注意点

1、不允许对结构体本身递归定义

如下做法是错误的，注意第3行

struct Student {
     int age;
     struct Student stu;
 };

2、结构体内可以包含别的结构体

 struct Date {
      int year;
      int month;
      int day;
  };
  
 struct Student {
      char *name;
      struct Date birthday; //................(1)
 };

注：（1）行

3、定义结构体类型，只是说明了该类型的组成情况，并没有给它分配存储空间，就像系统不为int类型本身分配空间一样。只有当定义属于结构体类型的变量时，系统才会分配存储空间给该变量

struct Student {
     char *name;
     int age;
 };

//................在此之前，系统并没有分配存储空间
struct Student stu;//...............当执行到该6行时，系统才会分配存储空间给stu变量。

4、结构体变量占用的内存空间是其成员所占内存之和，而且各成员在内存中按定义的顺序依次排列

比如下面的Student结构体：

 struct Student {
     char *name; // 姓名
     int age; // 年龄
     float height; // 身高
 };

在16位编译器环境下，一个Student变量共占用内存：2 + 2 + 4 = 8字节。

四、结构体的初始化

将各成员的初值，按顺序地放在一对大括号{}中，并用逗号分隔，一一对应赋值。
比如初始化Student结构体变量stu

 struct Student {
     char *name;
     int age;
 };
 struct Student stu = {"MJ", 27};

只能在定义变量的同时进行初始化赋值，初始化赋值和变量的定义不能分开，下面的做法是错误的：

struct Student stu;
stu = {"MJ", 27};

五、结构体的使用

1、一般对结构体变量的操作是以成员为单位进行的，引用的一般形式为：结构体变量名.成员名

 struct Student {
     char *name;
     int age;
 };
 struct Student stu; 
 stu.age = 27; // 访问stu的age成员........(2)

(2)行对结构体的age成员进行了赋值。"."称为成员运算符，它在所有运算符中优先级最高

2、如果某个成员也是结构体变量，可以连续使用成员运算符"."访问最低一级成员

  struct Date {
       int year;
       int month;
       int day;
  };
  struct Student {
      char *name;
      struct Date birthday;
 };
 struct Student stu;
 stu.birthday.year = 1986;
 stu.birthday.month = 9;
 stu.birthday.day = 10;

3、相同类型的结构体变量之间可以进行整体赋值

  struct Student {
      char *name;
      int age;
  };
 struct Student stu1 = {"MJ", 27};
 struct Student stu2 = stu1; // 将stu1直接赋值给stu2
 printf("age is %d", stu2.age);

输出结果为： age is 27

六、结构体数组

1、定义

跟结构体变量一样，结构体数组也有3种定义方式
（1）、

struct Student {
    char *name;
    int age;
};
struct Student stu[5]; //定义1

（2）、

struct Student {
    char *name;
    int age;
} stu[5]; //定义2

（3）、

struct {
    char *name;
    int age;
} stu[5]; //定义3

上面3种方式，都是定义了一个变量名为stu的结构体数组，数组元素个数是5

2、初始化

struct {
    char *name;
    int age;
} stu[2] = { {"MJ", 27}, {"JJ", 30} };

也可以用数组下标访问每一个结构体元素，跟普通数组的用法是一样的

七、结构体作为函数参数

将结构体变量作为函数参数进行传递时，其实传递的是全部成员的值，也就是将实参中成员的值一一赋值给对应的形参成员。因此，形参的改变不会影响到实参。

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• 首先在(3)行定义了一个结构体类型Student

• 在(4)行定义了一个结构体变量stu，并在(5)行将其作为实参传入到test函数
  输出结果为：

  
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  形参是改变了，但是实参一直没有变过。

八、指向结构体的指针变量

1、每个结构体变量都有自己的存储空间和地址，因此指针也可以指向结构体变量

2、结构体指针变量的定义形式：struct 结构体名称 *指针变量名

3、 有了指向结构体的指针，那么就有3种访问结构体成员的方式

（1）、结构体变量名.成员名
（2）、(*指针变量名).成员名
（3）、指针变量名->成员名

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输出结果为：

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