C/C++ 结构体与共用体详解：从基础到实践

"C/C++ 结构体与共用体教程" C/C++ 语言中的结构体（structure）和共用体（union）是两种重要的构造数据类型，它们允许我们将不同类型的变量组合在一起，形成复合数据类型。下面将详细介绍这两个概念。 1. **结构体** - **定义**: 结构体是一种构造数据类型，可以包含不同类型的成员，比如整型、浮点型、字符型等。定义结构体的一般形式如以下代码所示： ```c struct 结构名 { 类型说明符 成员名1; 类型说明符 成员名2; ... }; ``` - **成员访问**: 使用`.`操作符访问结构体成员，例如 `结构体变量.成员名`。 - **结构体变量的声明和初始化**: 可以声明一个结构体变量并立即初始化，如 `struct stu s = {值1, 值2, ...}`。 - **结构体数组**: 可以声明结构体数组，每个数组元素都是一个结构体实例。 - **结构体指针**: 结构体指针可以指向结构体变量，可以用来传递结构体到函数或进行动态内存分配。 - **动态存储分配**: 使用 `malloc()` 函数为结构体分配内存，需要通过指针来访问这些内存。 - **链表**: 结构体常用于实现链表数据结构，其中每个节点包含结构体和指向下一个节点的指针。 2. **共用体** - **定义**: 共用体允许在一个内存位置存储不同类型的数据，但一次只能访问其中一个成员。定义共用体的一般形式类似于结构体，只是关键字变为 `union`。 - **内存共享**: 所有共用体成员共享同一块内存，这意味着修改一个成员会影响到其他成员。 - **节省内存**: 共用体用于节省内存，因为所有成员不会同时存在，只需要存储最大成员的大小。 - **使用限制**: 在编程时需要注意，一旦设置了某个成员的值，访问其他成员可能会导致未定义的行为，除非已经显式地重置了共用体。 3. **枚举类型（enumerated type）** - **定义**: 枚举类型用于定义一组命名的整数常量，如 `enum Color {Red, Green, Blue};`。 - **枚举变量**: 可以声明枚举变量并赋予枚举常量的值。 - **默认值**: 通常情况下，枚举常量从0开始自动递增，如 Red=0, Green=1, Blue=2，但可以通过显式赋值改变顺序。 4. **typedef** - **用途**: `typedef` 是一种类型别名，用于创建新的类型名称，使代码更易读，如 `typedef struct stu Student;`，之后可以用 `Student` 代替 `struct stu`。 在C/C++中，结构体和共用体是构建复杂数据结构的基础，枚举和typedef则提供了额外的灵活性和可读性。理解并熟练运用这些概念对于编写高效且易于维护的代码至关重要。