C语言结构体

C语言结构体

结构体（Struct）：结构体是一种集合，它里面包含了多个变量或数组，它们的类型可以相同，也可以不同，每个这样的变量或数组都称为结构体的成员（Member）。 结构体的定义形式为：

struct 结构体名{
    结构体所包含的变量或数组
};

typedef struct stu {
    char *name;  //姓名
    int num;  //学号
    int age;  //年龄
    char group;  //所在学习小组
    float score;  //成绩
} pStu;

结构体变量

int main() {
    struct stu stu = {};//声明结构体方式一
    stu.name = "hello"; //赋值
    stu.age = 21;
    stu.group = "m";
    stu.num = 1;
    stu.score = 23.4;
    printf("name : %s\n", stu.name);

    pStu stu1 = { "Tom", 12, 18, 'A', 136.5 };//声明结构体方式二，赋值
    printf("name : %s\n", stu1.name);
    return 0;
}

需要注意的是，结构体是一种自定义的数据类型，是创建变量的模板，不占用内存空间；结构体变量才包含了实实在在的数据，需要内存空间来存储。

结构体数组

struct {
    char *name;  //姓名
    int num;  //学号
    int age;  //年龄
    char group;  //所在学习小组
    float score;  //成绩
} class[] = {
        {"Li ping", 5, 18, 'C', 145.0},
        {"Zhang ping", 4, 19, 'A', 130.5},
        {"He fang", 1, 18, 'A', 148.5},
        {"Cheng ling", 2, 17, 'F', 139.0},
        {"Wang ming", 3, 17, 'B', 144.5}
};

typedef struct stu {
    char *name;  //姓名
    int num;  //学号
    int age;  //年龄
    char group;  //所在学习小组
    float score;  //成绩
} pStu;
int main() {
    pStu s1 = {"Li ping", 5, 18, 'C', 145.0};
    pStu s2 = {"Zhang ping", 4, 19, 'A', 130.5};
    pStu s3 = {"He fang", 1, 18, 'A', 148.5};
    pStu s4 = {"Cheng ling", 2, 17, 'F', 139.0};
    pStu s5 = {"Wang ming", 3, 17, 'B', 144.5};

    pStu arr[5] = {s1,s2,s3,s4,s5};
    return 0;
}

当一个指针变量指向结构体时，我们就称它为结构体指针

声明格式:

struct 结构体名 *变量名;

示例：

typedef struct stu {
    char *name;  //姓名
    int num;  //学号
    int age;  //年龄
    char group;  //所在学习小组
    float score;  //成绩
} pStu;

int main() {
    pStu s1 = {"Li ping", 5, 18, 'C', 145.0};
    struct stu *pstu = &s1;//结构体指针
    return 0;
}

注意，结构体变量名和数组名不同，数组名在表达式中会被转换为数组指针，而结构体变量名不会，无论在任何表达式中它表示的都是整个集合本身，要想取得结构体变量的地址，必须在前面加&，所以给 pstu 赋值只能写作：

可以在定义结构体的同时定义结构体指针

struct stu{
    char *name;  //姓名
    int num;  //学号
    int age;  //年龄
    char group;  //所在小组
    float score;  //成绩
} stu1 = { "Tom", 12, 18, 'A', 136.5 }, *pstu = &stu1;

int main() {
    //使用结构体指针
    printf("name, %s\n",pstu -> name);
    return 0;
}

还应该注意，结构体和结构体变量是两个不同的概念：结构体是一种数据类型，是一种创建变量的模板，编译器不会为它分配内存空间，就像 int、float、char 这些关键字本身不占用内存一样；结构体变量才包含实实在在的数据，才需要内存来存储。下面的写法是错误的，不可能去取一个结构体名的地址，也不能将它赋值给其他变量：

//以下两个写法错误
struct stu *pstu = &stu;
struct stu *pstu = stu;

获取结构体成员

//1. 第一种写法
(*pointer).memberName
//2. 第二种写法，常用
pointer->memberName

【示例】[结构体数组]指针的使用。

struct stu{
    char *name;  //姓名
    int num;  //学号
    int age;  //年龄
    char group;  //所在小组
    float score;  //成绩
}stus[] = {
        {"Zhou ping", 5, 18, 'C', 145.0},
        {"Zhang ping", 4, 19, 'A', 130.5},
        {"Liu fang", 1, 18, 'A', 148.5},
        {"Cheng ling", 2, 17, 'F', 139.0},
        {"Wang ming", 3, 17, 'B', 144.5}
}, *ps;
int main(){
    //求数组长度
    int len = sizeof(stus) / sizeof(struct stu);
    printf("Name\t\tNum\tAge\tGroup\tScore\t\n");
    
    //该循环有参考意义
    for(ps=stus; ps<stus+len; ps++){
        printf("%s\t%d\t%d\t%c\t%.1f\n", ps->name, ps->num, ps->age, ps->group, ps->score);
    }
    return 0;
}

//输出结果如下：
Name            Num     Age     Group   Score
Zhou ping       5       18      C       145.0
Zhang ping      4       19      A       130.5
Liu fang        1       18      A       148.5
Cheng ling      2       17      F       139.0
Wang ming       3       17      B       144.5

结构体指针作为函数参数

结构体变量名代表的是整个集合本身，作为函数参数时传递的整个集合，也就是所有成员，而不是像数组一样被编译器转换成一个指针。如果结构体成员较多，尤其是成员为数组时，传送的时间和空间开销会很大，影响程序的运行效率。所以最好的办法就是使用结构体指针，这时由实参传向形参的只是一个地址，非常快速。

struct stu{
    char *name;  //姓名
    int num;  //学号
    int age;  //年龄
    char group;  //所在小组
    float score;  //成绩
}stus[] = {
        {"Zhou ping", 5, 18, 'C', 145.0},
        {"Zhang ping", 4, 19, 'A', 130.5},
        {"Liu fang", 1, 18, 'A', 148.5},
        {"Cheng ling", 2, 17, 'F', 139.0},
        {"Wang ming", 3, 17, 'B', 144.5}
}, *ps;

void average(struct stu *ps, int len);

int main(){
    //求数组长度
    int len = sizeof(stus) / sizeof(struct stu);
    average(stus, len);
    return 0;
}

void average(struct stu *ps, int len){
    int i, num_140 = 0;
    float average, sum = 0;
    for(i=0; i<len; i++){
        sum += (ps + i) -> score;
        if((ps + i)->score < 140) num_140++;
    }
    printf("sum=%.2f\naverage=%.2f\nnum_140=%d\n", sum, sum/5, num_140);
}