C语言结构体struct详解

2024-04-02 19:04:59 494人浏览薄情痞子

摘要

目录结构体的概念结构体类型的声明结构体变量的创建typedef关键字结构体的嵌套结构体变量的初始化结构体成员的访问结构体的传参总结结构体的概念结构体是由一系列具有相同类型或不同类型

结构体的概念

结构体是由一系列具有相同类型或不同类型的数据构成的数据集合。组成结构型数据的每个数据称为结构型数据的“成员”。结构体通常用来表示类型不同但是又相关的若干数据。

结构体类型的声明

结构体类型的声明要使用 s t r u c t \color{#0000FF}{ struct} struct关键字，举个例子，比如我要定义一个学生的结构体类型，学生有姓名,年龄,学号等等。那么我就可以这样声明一个学生的结构体类型：

struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
};

我在声明学生这个结构体的时候，只写了姓名，年龄和学号。如果想定义其它的变量也可以在结构体里面定义。struct stu就是结构体类型，不能省略struct。结构的成员可以是标量、数组、指针，甚至是其他结构体。

结构体变量的创建

struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
}s1,s2,s3;//全局变量
int main()
{
	//局部变量
	struct stu s4;
	struct stu s5;
	return 0;
}

看上面这段代码，结构体变量的定义可以在声明结构体类型的时候直接创建，如果直接创建就像s1,s2,s3。那么s1,s2,s3就是全局变量。也可以在主函数中通过struct stu这个结构体类型创建结构体变量，像s4和s5，在主函数中创建的结构体变量就是局部变量。

typedef关键字

给大家再补充一个知识点，就是 typedef关键字。我相信大家在学习结构体或者数据结构的时候也见过这个关键字，一般都是配合结构体使用，所以我们还是要掌握typedef关键字。

typedef用新的类型名代替原有的类型名。简单点来说typedef就是一个重命名的关键字。

看下面这段代码：

#include<stdio.h>
typedef int data;//将data定义成int类型
int main()
{
	data a = 5;
	printf("%d", a);
	return 0;
}

我用typedef将data变成了int类型，那么我就可以使用data创建的变量就是一个整型的变量，此时输出的结果就是5，没有任何问题。

不光是数据类型可以使用typedef进行重命名，结构体也是可以的。在结构体中使用typedef关键字一般有两种写法。

#include<stdio.h>
typedef struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
}Stu;
int main()
{
	struct stu s4;
	struct stu s5;
	Stu s6;
	return 0;
}

像这种写法，就是直接对结构体进行重命名，但是此时就无法创建结构体的全局变量。在主函数中可以通过结构体类型来创建变量，也可以通过重命名后的名字直接创建变量。我们来看另外一种写法。

#include<stdio.h>
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
}s1,s2,s3;
typedef struct stu Stu;
int main()
{
	struct stu s4;
	struct stu s5;
	Stu s6;
	return 0;
}

像这种创建的方法就可以创建全局变量，其实两种方法的原理差不多，都是**typedef struct stu Stu;**只是位置不同罢了。

结构体的嵌套

结构体的嵌套就是在一个结构体里面再放一个结构体。举个例子：

struct score
{
	float Chinese;
	float Math;
	float Enlish;
	float ave;
};
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
	struct score Score;
}s1, s2, s3;

我在学生这个结构体里面嵌套了一个分数的结构体，结构体的嵌套还是挺简单的，不过有一点需要注意，结构体的嵌套是有顺序的。 \color{#0000FF}{结构体的嵌套是有顺序的。} 结构体的嵌套是有顺序的。因为我是再学生这个结构体里面嵌套的分数这个结构体，所以我要先声明分数这个结构体，如果把它放在学生结构体的下面，代码就会报错。

结构体变量的初始化

结构体的初始化是用{}进行初始化，如果是嵌套的结构体里面也要用{}，给大家演示一下，很简单，一看就能看懂。

#include<stdio.h>
struct score
{
	float Chinese;
	float Math;
	float Enlish;
}Score1={63.4,56.8,51.3};
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
	struct score Score2;
}s1, s2, s3;
int main()
{
	struct stu s4 = { "张三", 15, "20220805", {63.4,56.8,51.3} };
	struct stu s5;
	return 0;
}

可以在创建成员变量时直接初始化，也可以在主函数中进行初始化。

结构体成员的访问

结构体成员的访问有两种方式，一种是 '.’，一种是’->'。举个例子：

#include<stdio.h>
struct score
{
	float Chinese;
	float Math;
	float Enlish;
}Score1={63.4,56.8,51.3};
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
	struct score Score2;
}s1, s2, s3;
int main()
{
	struct stu s4 = { "张三", 15, "20220805", {63.4,56.8,51.3} };
	struct stu s5;
	printf("%s\n", s4.name);
	printf("%d\n", s4.age);
	printf("%.1f\n", s4.Score2.Chinese);
	return 0;
}

如果要输出结构体的成员的值，那么就可以通过结构体变量.结构体成员进行输出。

下面来看另外一种访问方式，通过->进行访问通常是结构体指针->结构体成员。

#include<stdio.h>
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
	struct score Score2;
}s1, s2, s3;
void print(struct stu* sp)
{
	printf("%s", sp->name);
}
int main()
{
	struct stu s4 = { "张三", 15, "20220805", {63.4,56.8,51.3} ,5};
	print(&s4);;
	return 0;
}

这些内容都不是很难，大家多多练习应该就可以掌握。

结构体的传参

先看下下面这段代码：

#include<stdio.h>
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
}s1, s2, s3;
void print1(struct stu sp1)
{
	printf("%s\n", sp1.name);
}
void print2(struct stu* sp2)
{
	printf("%s\n", sp2->name);
}
int main()
{
	struct stu s4 = { "张三", 15, "20220805" };
	print1(s4);
	print2(&s4);
	return 0;
}

那么对于print1 和 print2这两个函数，哪一个好点？

答案是print2函数

函数传参的时候，参数是需要压栈的。

如果传递一个结构体对象的时候，结构体过大，参数压栈的的系统开销比较大，所以会导致性能的下降。

结论：结构体传参的时候，要传结构体的地址。