C++结构体详解：定义、初始化与引用

"C++中的结构体是数据组织的重要方式，它允许我们将多个不同类型的变量封装在一起，形成一个复合数据类型。结构体可以包含基本数据类型（如int、char、float等）、其他结构体或者数组等。本文将深入探讨结构体的定义、初始化以及引用的相关知识点。 1. 结构体定义： 在C++中，结构体的定义通过`struct`关键字开始，后面跟着结构体的名称，然后在大括号中列出成员变量。例如，`struct Student`定义了一个名为`Student`的结构体，其中包含了`num`（整型）、`name`（字符数组）、`sex`（字符型）、`age`（整型）、`score`（单精度浮点型）和`addr`（字符数组）等成员变量。 2. 结构体类型变量的定义： - 先声明后定义：首先声明结构体类型，如`struct Student;`，然后定义结构体变量，如`Student student1, student2;`。这样做的好处是可以先在代码中使用结构体类型，而具体的定义可以放在后面。 - 同时声明和定义：可以直接在`struct`关键字后定义结构体类型和变量，如`struct Student { ... } student1, student2;`。这种方式更简洁，但结构体的定义和变量定义必须在同一作用域内。 3. 结构体初始化： 结构体变量可以被初始化，有两种主要方式： - 构造函数初始化：如果结构体有构造函数，可以通过构造函数来初始化。如果没有定义构造函数，C++11引入了聚合初始化，可以使用花括号{}来初始化，如`Student student1 = {1, "张三", 'M', 20, 95.5, "北京市"};` - 成员赋值：不使用构造函数，可以逐个成员进行赋值，如`student1.num = 1; student1.name = "张三"; ...` 4. 结构体引用： 结构体也可以有引用，结构体引用是结构体变量的别名，定义方式类似于普通变量引用，如`Student &ref = student1;`。使用引用可以避免复制结构体的开销，直接操作原始变量。通过引用，我们可以修改结构体变量的成员，例如`ref.age = 21;`将改变`student1`的`age`属性。 5. `sizeof`运算符： `sizeof`运算符用于计算变量或类型所占的内存字节数。在示例中，`sizeof(Student)`返回整个结构体类型占据的字节数，`sizeof(student1)`和`sizeof(student2)`返回的是单个结构体变量的大小。需要注意的是，由于内存对齐的原因，实际大小可能大于各成员字节数之和。 6. 结构体成员访问： 结构体的成员可以通过`.`操作符访问，如`student1.num = 10;`。对于嵌套结构体或指针，可以使用`->`操作符，如`student1.score = 88.5;`。 7. 结构体作为函数参数： 结构体可以作为函数的参数传递，传递时可以选择按值传递（完整复制结构体）或按引用传递（传递结构体的地址）。按值传递可能会有性能开销，而按引用或指针传递则可以避免复制。 C++中的结构体是一种强大的工具，用于组合多种类型的数据，并提供了灵活的初始化和引用机制。理解这些知识点对于编写高效、清晰的C++代码至关重要。