C語言基礎(chǔ) - 結(jié)構(gòu)(struct)

ant發(fā)表于2005-8-612:37:00

結(jié)構(gòu)(struct)





結(jié)構(gòu)是由基本數(shù)據(jù)類型構(gòu)成的、并用一個標(biāo)識符來命名的各種變量的組合。
結(jié)構(gòu)中可以使用不同的數(shù)據(jù)類型。

1.結(jié)構(gòu)說明和結(jié)構(gòu)變量定義
在TurboC中,結(jié)構(gòu)也是一種數(shù)據(jù)類型,可以使用結(jié)構(gòu)變量,因此,象其它
類型的變量一樣,在使用結(jié)構(gòu)變量時要先對其定義。
定義結(jié)構(gòu)變量的一般格式為:
struct結(jié)構(gòu)名
{
類型變量名;
類型變量名;
...
}結(jié)構(gòu)變量;
結(jié)構(gòu)名是結(jié)構(gòu)的標(biāo)識符不是變量名。
類型為第二節(jié)中所講述的五種數(shù)據(jù)類型(整型、浮點(diǎn)型、字符型、指針型和
無值型)。
構(gòu)成結(jié)構(gòu)的每一個類型變量稱為結(jié)構(gòu)成員,它象數(shù)組的元素一樣,但數(shù)組中
元素是以下標(biāo)來訪問的,而結(jié)構(gòu)是按變量名字來訪問成員的。
下面舉一個例子來說明怎樣定義結(jié)構(gòu)變量。
structstring
{
charname[8];
intage;
charsex[2];
chardepart[20];
floatwage1,wage2,wage3,wage4,wage5;

}person;
這個例子定義了一個結(jié)構(gòu)名為string的結(jié)構(gòu)變量person,如果省略變量名
person,則變成對結(jié)構(gòu)的說明。用已說明的結(jié)構(gòu)名也可定義結(jié)構(gòu)變量。這樣定義
時上例變成:
structstring
{
charname[8];
intage;
charsex[2];
chardepart[20];
floatwage1,wage2,wage3,wage4,wage5;

};
structstringperson;
如果需要定義多個具有相同形式的結(jié)構(gòu)變量時用這種方法比較方便,它先作
結(jié)構(gòu)說明,再用結(jié)構(gòu)名來定義變量。
例如:
structstringTianyr,Liuqi,...;
如果省略結(jié)構(gòu)名,則稱之為無名結(jié)構(gòu),這種情況常常出現(xiàn)在函數(shù)內(nèi)部,用這
種結(jié)構(gòu)時前面的例子變成:
struct
{
charname[8];
intage;
charsex[2];
chardepart[20];
floatwage1,wage2,wage3,wage4,wage5;

}Tianyr,Liuqi;

2.結(jié)構(gòu)變量的使用
結(jié)構(gòu)是一個新的數(shù)據(jù)類型,因此結(jié)構(gòu)變量也可以象其它類型的變量一樣賦值、
運(yùn)算,不同的是結(jié)構(gòu)變量以成員作為基本變量。
結(jié)構(gòu)成員的表示方式為:
結(jié)構(gòu)變量.成員名
如果將"結(jié)構(gòu)變量.成員名"看成一個整體,則這個整體的數(shù)據(jù)類型與結(jié)構(gòu)中
該成員的數(shù)據(jù)類型相同,這樣就可象前面所講的變量那樣使用。
下面這個例子定義了一個結(jié)構(gòu)變量,其中每個成員都從鍵盤接收數(shù)據(jù),然后
對結(jié)構(gòu)中的浮點(diǎn)數(shù)求和,并顯示運(yùn)算結(jié)果,同時將數(shù)據(jù)以文本方式存入一個名為
wage.dat的磁盤文件中。請注意這個例子中不同結(jié)構(gòu)成員的訪問。
例3:
#include
main()
{
struct{/*定義一個結(jié)構(gòu)變量*/
charname[8];
intage;
charsex[2];
chardepart[20];
floatwage1,wage2,wage3,wage4,
wage5;
}a;
FILE*fp;
floatwage;
charc=’Y’;
fp=fopen("wage.dat","w");
/*創(chuàng)建一個文件只寫*/
while(c==’Y’||c==’y’)
/*判斷是否繼續(xù)循環(huán)*/
{
printf(" Name:");
scanf("%s",a.name);/*輸入姓名*/
printf("Age:");
scanf("%d",a.wage);/*輸入年齡*/
printf("Sex:");
scanf("%d",a.sex);
printf("Dept:");
scanf("%s",a.depart);
printf("Wage1:");
scanf("%f",a.wage1);/*輸入工資*/
printf("Wage2:");
scanf("%f",a.wage2);
printf("Wage3:");
scanf("%f",a.wage3);
printf("Wage4:");
scanf("%f",a.wage4);
printf("Wage5:");
scanf("%f",a.wage5);

wage=a.wage1+a.wage2+a.wage3+a.wage4+a.wage5;
printf("Thesumofwageis
%6.2f ",wage);/*顯示結(jié)果*/
fprintf(fp,
"%10s%4d%4s%30s%10.2f ",/*結(jié)果寫入文件*/
a.name,a.age,a.sex,
a.depart,wage);
while(1)
{
printf("Continue?");
c=getche();

if(c==’Y’||c==’y’||c==’N’||c==’n’)
break;
}
}
fclose(fp);
}

3.結(jié)構(gòu)數(shù)組和結(jié)構(gòu)指針
結(jié)構(gòu)是一種新的數(shù)據(jù)類型,同樣可以有結(jié)構(gòu)數(shù)組和結(jié)構(gòu)指針。
一、結(jié)構(gòu)數(shù)組
結(jié)構(gòu)數(shù)組就是具有相同結(jié)構(gòu)類型的變量集合。假如要定義一個班級40個同學(xué)
的姓名、性別、年齡和住址,可以定義成一個結(jié)構(gòu)數(shù)組。如下所示:
struct{
charname[8];
charsex[2];
intage;
charaddr[40];
}student[40];
也可定義為:
structstring{
charname[8];
charsex[2];
intage;
charaddr[40];
};
structstringstudent[40];
需要指出的是結(jié)構(gòu)數(shù)組成員的訪問是以數(shù)組元素為結(jié)構(gòu)變量的,其形式為:
結(jié)構(gòu)數(shù)組元素.成員名
例如:
student[0].name
student[30].age
實際上結(jié)構(gòu)數(shù)組相當(dāng)于一個二維構(gòu)造,第一維是結(jié)構(gòu)數(shù)組元素,每個元素是
一個結(jié)構(gòu)變量,第二維是結(jié)構(gòu)成員。
注意:
結(jié)構(gòu)數(shù)組的成員也可以是數(shù)組變量。
例如:
structa
{
intm[3][5];
floatf;
chars[20];
}y[4];
為了訪問結(jié)構(gòu)a中結(jié)構(gòu)變量y[2]的這個變量,可寫成
y[2].m[1][4]

二、結(jié)構(gòu)指針
結(jié)構(gòu)指針是指向結(jié)構(gòu)的指針。它由一個加在結(jié)構(gòu)變量名前的"*"操作符來定
義,例如用前面已說明的結(jié)構(gòu)定義一個結(jié)構(gòu)指針如下:
structstring{
charname[8];
charsex[2];
intage;
charaddr[40];
}*student;
也可省略結(jié)構(gòu)指針名只作結(jié)構(gòu)說明,然后再用下面的語句定義結(jié)構(gòu)指針。
structstring*student;
使用結(jié)構(gòu)指針對結(jié)構(gòu)成員的訪問,與結(jié)構(gòu)變量對結(jié)構(gòu)成員的訪問在表達(dá)方式
上有所不同。結(jié)構(gòu)指針對結(jié)構(gòu)成員的訪問表示為:
結(jié)構(gòu)指針名->結(jié)構(gòu)成員
其中"->"是兩個符號"-"和">"的組合,好象一個箭頭指向結(jié)構(gòu)成員。例如要
給上面定義的結(jié)構(gòu)中name和age賦值,可以用下面語句:
strcpy(student->name,"LuG.C");
student->age=18;
實際上,student->name就是(*student).name的縮寫形式。
需要指出的是結(jié)構(gòu)指針是指向結(jié)構(gòu)的一個指針,即結(jié)構(gòu)中第一個成員的首地
址,因此在使用之前應(yīng)該對結(jié)構(gòu)指針初始化,即分配整個結(jié)構(gòu)長度的字節(jié)空間,
這可用下面函數(shù)完成,仍以上例來說明如下:
student=(structstring*)malloc(sizeof
(structstring));
sizeof(structstring)自動求取string結(jié)構(gòu)的字節(jié)長度,
malloc()函數(shù)
定義了一個大小為結(jié)構(gòu)長度的內(nèi)存區(qū)域,然后將其詐地址作為結(jié)構(gòu)指針返回。

注意:
1.結(jié)構(gòu)作為一種數(shù)據(jù)類型,因此定義的結(jié)構(gòu)變量或結(jié)構(gòu)指針變量同樣有局
部變量和全程變量,視定義的位置而定。
2.結(jié)構(gòu)變量名不是指向該結(jié)構(gòu)的地址,這與數(shù)組名的含義不同,因此若需
要求結(jié)構(gòu)中第一個成員的首地址應(yīng)該是[結(jié)構(gòu)變量名]。
4.結(jié)構(gòu)的復(fù)雜形式
一、嵌套結(jié)構(gòu)
嵌套結(jié)構(gòu)是指在一個結(jié)構(gòu)成員中可以包括其它一個結(jié)構(gòu),TurboC允許這種
嵌套。
例如:下面是一個有嵌套的結(jié)構(gòu)
structstring{
charname[8];
intage;
structaddraddress;
}student;
其中:addr為另一個結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)名,必須要先進(jìn)行,說明,即
structaddr{
charcity[20];
unsignedlonzipcode;
chartel[14];
}
如果要給student結(jié)構(gòu)中成員address結(jié)構(gòu)中的zipcode賦值,則可寫成:
student.address.zipcode=200001;
每個結(jié)構(gòu)成員名從最外層直到最內(nèi)層逐個被列出,即嵌套式結(jié)構(gòu)成員的表達(dá)
方式是:
結(jié)構(gòu)變量名.嵌套結(jié)構(gòu)變量名.結(jié)構(gòu)成員名
其中:嵌套結(jié)構(gòu)可以有很多,結(jié)構(gòu)成員名為最內(nèi)層結(jié)構(gòu)中不是結(jié)構(gòu)的成員名。

二、位結(jié)構(gòu)
位結(jié)構(gòu)是一種特殊的結(jié)構(gòu),在需按位訪問一個字節(jié)或字的多個位時,位結(jié)構(gòu)
比按位運(yùn)算符更加方便。
位結(jié)構(gòu)定義的一般形式為:
struct位結(jié)構(gòu)名{
數(shù)據(jù)類型變量名:整型常數(shù);
數(shù)據(jù)類型變量名:整型常數(shù);
}位結(jié)構(gòu)變量;
其中:數(shù)據(jù)類型必須是int(unsigned或signed)。整型常數(shù)必須是非負(fù)的整
數(shù),范圍是0~15,表示二進(jìn)制位的個數(shù),即表示有多少位。
變量名是選擇項,可以不命名,這樣規(guī)定是為了排列需要。
例如:下面定義了一個位結(jié)構(gòu)。
struct{
unsignedincon:8;
/*incon占用低字節(jié)的0~7共8位*/
unsignedtxcolor:
4;/*txcolor占用高字節(jié)的0~3位共4位*/
unsignedbgcolor:
3;/*bgcolor占用高字節(jié)的4~6位共3位*/
unsignedblink:1;/*blink占用高字節(jié)的第7位*/
}ch;
位結(jié)構(gòu)成員的訪問與結(jié)構(gòu)成員的訪問相同。
例如:訪問上例位結(jié)構(gòu)中的bgcolor成員可寫成:
ch.bgcolor

注意:
1.位結(jié)構(gòu)中的成員可以定義為unsigned,也可定義為signed,但當(dāng)成員長
度為1時,會被認(rèn)為是unsigned類型。因為單個位不可能具有符號。
2.位結(jié)構(gòu)中的成員不能使用數(shù)組和指針,但位結(jié)構(gòu)變量可以是數(shù)組和指針,
如果是指針,其成員訪問方式同結(jié)構(gòu)指針。
3.位結(jié)構(gòu)總長度(位數(shù)),是各個位成員定義的位數(shù)之和,可以超過兩個字
節(jié)。
4.位結(jié)構(gòu)成員可以與其它結(jié)構(gòu)成員一起使用。
例如:
structinfo{
charname[8];
intage;
structaddraddress;
floatpay;
unsignedstate:1;
unsignedpay:1;
}workers;’
上例的結(jié)構(gòu)定義了關(guān)于一個工從的信息。其中有兩個位結(jié)構(gòu)成員,每個位結(jié)
構(gòu)成員只有一位,因此只占一個字節(jié)但保存了兩個信息,該字節(jié)中第一位表示工
人的狀態(tài),第二位表示工資是否已發(fā)放。由此可見使用位結(jié)構(gòu)可以節(jié)省存貯空間。

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