C语言程序设计-第7章：结构体详解

"C语言程序设计与应用的课程ppt第7章 结构体" 在C语言中，结构体（struct）是一种非常重要的构造数据类型，它允许我们把多个不同类型的变量组合在一起，形成一个新的数据集合。这章主要讲解了结构体的定义、结构体变量的声明与初始化以及结构体的嵌套。 1. **结构体类型的定义** 结构体通过`struct`关键字来定义，它可以包含各种基本数据类型（如int, char等）或者其他的构造数据类型。例如，定义一个名为`student`的结构体，包含学号（cNum）、姓名（cName）、年龄（nAge）和性别（cSex）： ```c struct student { char cNum; char cName[20]; int nAge; char cSex; }; ``` 结构体定义的最后必须以分号`;}`结束，但不能省略。 2. **结构体的嵌套定义** 结构体可以嵌套定义，即在一个结构体中包含另一个结构体。例如，定义一个`date`结构体表示日期，然后将其作为`student`结构体的一个成员： ```c struct date { int nYear; int nMonth; int nDay; }; struct student { char cNum; char cName[20]; struct date dBirthday; }; ``` 或者，可以将`date`结构体的定义与`student`结构体的成员定义结合在一起： ```c struct student { char cNum; char cName[20]; struct { int nYear; int nMonth; int nDay; } dBirthday; }; ``` 3. **结构体变量的定义** - **独立定义结构体类型和变量**：首先定义结构体类型，然后声明结构体变量。例如： ```c struct student { // 成员定义 }; struct student sStu; ``` - **同时定义结构体类型和变量**：在结构体定义中直接声明变量，这通常用于简化的单例变量定义： ```c struct student { // 成员定义 } sStu; ``` - **无结构名的结构体变量**：可以直接定义不带结构体名称的结构体变量，但这种做法限制了对结构体类型的操作，只能创建该类型的单个变量： ```c struct { // 成员定义 } sS; ``` 4. **结构体变量的初始化** 结构体变量可以通过初始化列表进行初始化，例如： ```c struct student { char cNum; char cName[20]; int nAge; char cSex; } sStu = {'1001', "张三", 20, 'M'}; ``` 对于嵌套结构体，可以递归地初始化成员： ```c struct student { char cNum; char cName[20]; struct date dBirthday; } sStu = {'1001', "张三", {2000, 1, 1}}; ``` 5. **访问结构体成员** 使用点操作符`.`来访问结构体内的成员，例如： ```c printf("学号: %c, 姓名: %s, 年龄: %d, 性别: %c\n", sStu.cNum, sStu.cName, sStu.nAge, sStu.cSex); ``` 6. **结构体指针** 结构体变量还可以通过指针来访问，这在函数参数传递和动态内存分配时特别有用： ```c void printStudent(struct student *ptr) { printf("学号: %c, 姓名: %s, 年龄: %d, 性别: %c\n", ptr->cNum, ptr->cName, ptr->nAge, ptr->cSex); } // 调用函数 printStudent(&sStu); ``` 7. **结构体数组和结构体指针数组** 结构体可以用于创建数组，可以是结构体变量数组或结构体指针数组，用于存储多个相同类型的结构体实例。 ```c // 结构体变量数组 struct student students[10]; // 结构体指针数组 struct student *studentPointers[10]; ``` 8. **结构体与内存管理** 结构体在内存中是连续存储的，每个成员的地址是连续的。因此，结构体的大小是所有成员大小之和加上可能的字节对齐填充。 结构体的使用极大地增强了C语言的灵活性和表达能力，使得复杂的数据结构得以实现，是编写复杂程序的基础。在实际编程中，结构体广泛应用于文件系统、数据库、图形用户界面等领域。