C语言中的结构体

结构体(struct)

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将一组不同类型的元素定义在一起，且以struct声明，就是结构体。

struct Person {
  char name[20]; //char *name;
  int age;
  float weight;
};

定义

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• 不允许对结构体本身递归定义

  如下定义是错误的，

  truct Student {
    int age;
    struct Student stu; //error
  };

  ​

• 结构体内可以包含别的结构体

• 结构体变量占用的内存空间是其成员所占内存之和，而且各成员在内存中按定义的顺序依次排列

三种结构体变量定义形式

• 先定义结构体类型，再定义变量

struct Person {
  char name[20];
  int age;
  float weight;
};
struct Person person;

• 结构体类型与变量同时定义

struct Student {
  char *name;
  int age;
} stu;

• 省略类型，结构体变量名为stu

struct {
  char *name;
  int age;
} stu;

在定义变量的位置，是可以定义多个变量的：

struct {
  char *name;
  int age;
} stu1, stu2, stu3;

初始化

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• 先定义，后初始化

  struct Person {
    char name[20];
    int age;
    float weight;
  };
  int main() {
    struct Person person = {"a", 28, 55.5f};
  }

  ​

• 定义时，并初始化

  struct Person {
    char name[20];
    int age;
    float weight;
  } person = {"a", 28, 55.5f};

初始化的时候，可以按顺序赋值一些变量，而不全部赋值，与数组类似

> > struct Person {
> >   char name[20];
> >   int age;
> >   float weight;
> > } person = {"a", 28};
> >
>

• 不能在初始时，先声明变量，再初始化

  如下，是错误的

  struct Person person; 
  person = {"a", 28, 55.5f}; //error

  ​

使用

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以 “变量名.属性”来使用

person.age = 18;

结构体中， 若以 char name[20]; 字符数组形式声明： 不能直接用 person.name = "name"；来赋值。

要以 strcpy(person.name, "name"); 这样的形式来赋值。

若声明成 char *name; 则不会有这样的问题

结构体数组

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跟结构体变量一样，结构体数组也有3种定义方式

初始化与数组类似 struct Person person = { {}, {}, {} }

//第一种
struct Student1 {  
  int grade;  
};  
struct Student1 stu1[3];//先定义结构体类型，再定义变量 

//第二种
struct Student2 {//直接在变量后声明数组  
  int grade;  
}stu2[3];  

//第三种
struct  {//省略结构体名字，并声明为数组  
  int grade;  
}stu3[3];

结构体作为函数参数

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值传递: 将结构体变量作为函数参数进行传递时，其实传递的是全部成员的值，也就是将实参中成员的值一一赋值给对应的形参成员。因此，形参的改变不会影响到实参。

指向结构体的指针

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结构体指针变量的定义形式：struct 结构体名称 *指针变量名，如:

struct Person p = {..}; 
struct *xp = &p;

有了指向结构体的指针，那么就有3种访问结构体成员的方式：

printf("%s\n", p.name);
//下面两种是用 指针变量来访问结构体成员
printf("%s\n", (*xp).name);//因为 .优先级高，所以要括起来(*xp)
printf("%s\n", xp->name);

结构体链表

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静态链表

#include <stdlib.h>
void static_link_test(void) {
  
  struct Person {
    int age;
    struct Person *next;
  } a, b, c, *p;

  a.age = 10;
  b.age = 20;
  c.age = 30;

  p = &a;
  a.next = &b;
  b.next = &c;
  c.next = NULL;

  struct Person *t = p;
  while (t != NULL) {
    printf("cur age = %d \n", t->age);
    t = t -> next;
  }

}

动态链表

#include <stdlib.h>

struct dynamic_link_person {
    int age;
    struct dynamic_link_person *next;
};

void dynamic_link_create(int n) {
    if (n < 0) {
        exit(1);
    }
    
    //声明结构体 指针类型的 数组
    struct dynamic_link_person *ary[n];
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        //动态分配内存
        ary[i] = (struct dynamic_link_person*) malloc(sizeof(struct dynamic_link_person));
        ary[i] -> age = 10 + i;
        printf("%d  ", (*ary[i]).age);
    }
    printf("\n");
    
    //声明指针 指向 数组末尾
    struct dynamic_link_person *p = ary[n - 1];
    
    for (int i = n - 1; i > 0; --i) {
        ary[i] -> next = ary[i - 1]; //next 指向 数组中前一个元素
    }
    ary[0] -> next = NULL;
    
    /*
     遍历 链表
     */
    struct dynamic_link_person *temp = p;
    while (temp != NULL) {
        printf("%d  ", (*temp).age);
        temp = (*temp).next;
    }
    printf("\n");
    
    /*
     释放动态申请的内存
     */
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        free(ary[i]);
    }
}