前言

在我们记录和实现一个复杂的事务时，我们通常需要多种基本类型，比如在我们记录一个学生信息的时候，这个时候我们就需要整型来记录年龄，字符型记录名字和性别等等，那对于该几个类型的单独的使用，在代码可读性方面有着巨大的影响，那么这个时候就需要我们采用结自定义类型，对该学生类型进行合理的封装，那么今天就小编就给大家带来几种自定义类型的使用。

1.结构体类型

结构是一些值的集合·，这些值称为成员变量。结构的每个成员可以是不同的变量。

1.1 结构的声明和定义

对于结构体的声明，有两种形式，第一种是普通的声明

struct  tag  // tag是标签名，可以改变
{
成员列表；
}
对于这种普通的声明这里有两种定义方式：
struct  tag  // tag是标签名，可以改变
{
成员列表；
}s1，s2；s1，s2//方法一
struct tag  s3；s3//方法二
还有一种是特殊的声明，对于该声明只能进行一次定义
struct
{
 int a;
 char b;
 float c;
}x;
struct
{
 int a;
 char b;
 float c;
}a[20], *p;//结构体定义，只能在此处定义

对于以上内容，如果p=&x,该是非法的，因为在编译器的角度上来看，两者是不同的类型。

1.2 结构的自引用

下面我看大家看两段代码，大家看看那种自引用方式是正确的

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

很明显这里第二引用是正确的，因为第一种会导致该无限制的产生next变量，这种是非常危险的，会导致struct Node变量无限大，而对于第二种存储的是下个节点的地址，对于地址只有4个或8个字节，这就不会导致struct Node变量无限大。

1.3 结构体初始化

对于初始化我们这里也有两种方式：

第一种是按顺序的初始化，也就是按顺序对对应的内部成员初始化，如

struct Stu        //类型声明
{
 char name[15];//名字
 int age;      //年龄
};
struct Stu s = {"zhangsan", 20};

还有一种是我们也可以进行乱序的初始化，但要指定该名字，如下

初始化：

1.4 结构体内存对齐

既然我们知道结构体的定义和声明，那对于结构体在内存中的存储又是怎么样的呢？实际上结构体在内存中的存储遵循的是对齐规则，那具体的规则是什么呢？

结构体对齐规则：

1. 第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。

2. 其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。

对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。

VS中默认的值为8

Linux gcc:没有对齐数，对齐数就是成员自身大小

3. 结构体总大小为最大对齐数（每个成员变量都有一个对齐数）的整数倍。(这里的对齐数是：包含嵌套结构体成员中的·对齐数的·所有对齐数的最大值)

4. 如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整

体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。

这里大家可能还不怎么清楚，这里我给大家上实例讲解

struct Node
{
  char a;
  int b;
  char c;
};
//这里我们定义一个结构体

（此处使用的是vs2019编译器，对齐数为8），这里该在内存的分布就可以表示为

这里a的偏移量为0，所以该从0开始，对于b该对齐数则为4，由于该需要到对齐数的整数倍处，所以此处就从4开始存储四个字节，而对于该蓝色区域，则进行空置，由于c的对齐数为1，所以该就从该整数倍数存储在第九个字节处，又由于结构体的大小必须是该最大对齐数的整数倍，所以该大小就要占到12个字节。

这里我们用代码测试一下，该结构体大小是否是12字节

struct Node
{
  char a;
  int b;
  char c;
};
int main()
{
  printf("%d\n", sizeof(struct Node));
  return 0;
}

结果如下：

对于结构体对齐数规则我们可以使用ofsetof这个宏（这个宏是计算结构体成员相较于该起始位置的偏移量的）

对于该用法是：ofsetof(结构体名，成员)；该需要包含头文件是stddef.h

这里我们用ofsetof这个宏来测试一下我们的推论。

#include<stdlib.h>
#include<stddef.h>
struct Node
{
  char a;
  int b;
  char c;
};
int main()
{
  printf("%d\n",offsetof(struct Node, a));
  printf("%d\n", offsetof(struct Node, b));
  printf("%d\n", offsetof(struct Node, c));
  return 0;
}

结果如下：

1.5 修改默认对齐数

对于默认对齐数，我们是否可以修改呢，答案是可以，那对于默认对齐数的修改，这里就需要我们使用一个预指令#pragma

这里我们直接看代码

#pragma pack(8)//设置默认对齐数为8
struct S1
{
  char c1;
  int i;
  char c2;
};
#pragma pack()//取消设置的默认对齐数，还原为默认
#pragma pack(1)//设置默认对齐数为1
struct S2
{
  char c1;
  int i;
  char c2;
};
#pragma pack()//取消设置的默认对齐数，还原为默认
int main()
{
  printf("%d\n", sizeof(struct S1));
  printf("%d\n", sizeof(struct S2));
  return 0;
}

结果如下：

这里我们看到该修改默认对齐数，对自定义结构体大小是有影响的，至于大小的准确性，大家可 以根据上面我教给大家的方法自行验算。

1.6 结构体传参

对于结构体传参这里我们就不用代码说明，这里我们最好选择传地址，原因如下：

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。