C语言结构体

简介: C语言结构体

1.结构的声明


结构体的声明格式:


struct tag
{
member-list;
}variable-list;


例如描述一个学生:


struct Stu
{
  char name[20];//名字
  int age;//年龄
};


定义一个Stu类型的变量:


struct Stu
{
  char name[20];//名字
  int age;//年龄
}s1,s2; //声明类型的同时定义变量s1,s2,s1,s2是全局变量



int main()
{
  struct Stu s1,s2;//局部变量
}


在定义结构体变量时,都需要写struct这样显得有些麻烦,我们可以用typedef简化一下:

typedef struct Stu
{
  char name[20];
  int age;
}Stu;//Stu是一个类型


这里要注意一点:这里的Stu表示的是一个类型,而前面s1,s2是变量,不要弄混


这样,在后续的定义结构体变量时,就不用写struct了


int main()
{
  Stu s1,s2;
}


特殊的声明

在声明结构的时候,可以不完全的声明,在声明的时候省略掉了结构体标签(tag)

//匿名结构体类型
struct
{
  int a;
  char b;
  float c;
}x;


这样写,只有一个该结构体类型的变量x,在后续中无法再定义其他变量


再定义一个结构体:


struct
{
  int a;
  char b;
  float c;
}*p;


我们可以看到,这两个结构体中成员的类型与顺序都完全一致,那么是否可以把他们两个认为是同一个结构体呢?以及p = &x;正确吗?


答案是:编译器会把上面的两个声明当成完全不同的两个类型。所以p = &x;是非法的。


2.结构体的自引用


在结构中包含一个类型为该结构本身的成员是否可以呢?


struct Node
{
  int data;
  struct Node next;
};


上述代码是否可行呢?


答案是不可行,但从这个结构体的大小方面考虑,一个Node结构体中包含一个int类型和一个Node结构体,而那个被包含的Node中又包含一个int类型和一个Node结构体……

一个包一个,就如套娃一般,这样的话sizeof(struct Node)是无穷大的


所以正确的自引用方式是:


struct Node
{
  int data;
  struct Node* next;
};


在结构体中,包含的是自己结构体类型的指针变量,指针变量的大小只为4/8,所以这样写才正确


注意:

不可以这么写:


typedef struct
{
  int data;
  Node* next;
}Node;


虽然typedef了,但是程序并不能识别出Node* next;是正确的,因为typedef后的新的标签在结构体的最后

所以只能这么写:


typedef struct Node
{
int data;
struct Node* next;
}Node;


3.结构体的初始化

在声明结构体并定义变量的同时初始化


struct Point
{
  int x;
  int y;
}p1 = {1,2};


定义变量时初始化:


struct Point p1 = {1,2};
1

如果有结构体的嵌套:


struct Line
{
  int a;
  struct Point p ;
}l1 = {1,{1,2}};


上述的一些初始化都是按照结构体声明中成员顺序初始化的,也可以不用按照顺序初始化


struct Test
{
  int num;
  char c;
  double d;
  float f;
};
int main()
{
  struct Test t1 = {10,'a',1.0,2.0f};//按顺序定义
  struct Test t2 = {.f = 2.0f,.num = 10,.c = 'a',.d = 1.0};//不按顺序定义
}


4.结构体传参

有一个结构体:


struct S
{
  int data[1000];
  int num;
}s = {{0}, 1000};;


如果要传参,有两种方式,一种是传结构体,一种是传结构体的地址

//结构体传参
void print1(struct S s)
{
  printf("%d\n", s.num);
}
//结构体地址传参
void print2(struct S* ps)
{
  printf("%d\n", ps->num);
}


显然是传结构体地址更好


原因是:

函数传参的时候,参数是需要压栈,会有时间和空间上的系统开销。

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。


所以在结构体传参时,要传结构体的地址


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