定義和使用結構體變量
1、定義結構體
1）結構體：用戶自己建立由不同類型數據組成的組合型的數據結構。
一般形式：
struct 結構體名
{
成員列表
};
struct student { int num; char name[20]; char sex; int age; float score; char addr[30]; };
大括號內的是結構體子項，成為結構體成員 ,成員列表也稱為“域表”。
2）成員可以是另外一個結構體的變量
struct date { int month; int day; int year; } struct student { int num; char name[20]; char sex; int age; float score; char addr[30]; struct date birthday; };
2、定義結構體類型變量
1）先聲明結構體類型，再定義該類型的變量
struct student student1,student2 // student1和student2是結構體變量名
2）在聲明類型的同時定義變量
一般形式：
struct 結構體名
{
成員列表
}變量名表項；
struct student { int num; char name[20]; char sex; int age; float score; char addr[30]; }student1,student2;
3）不指定類項名而直接定義結構體類型變量（即無名結構體）
一般形式：
struct
{
成員列表
}變量名列表;
補充： ① 結構體類型和結構體變量區別：只能對變量賦值，存取或運算，類型則不行。編譯時，只對變量分配空間，類型不分配；
② 結構體類型的成員名可以與程序變量名同名，互不相干；
③ 結構體變量中的成員（稱為“域”），可以單獨使用。
3、結構體變量的初始化和引用：
例1：把一個學生的信息放在一個結構體變量中，然后輸出這個學生的信息。
struct student { int num; char name[20]; char sex; char addr[30]; }student1={10101,"Li Lin",'M',"Beijing Road"}; printf("NO：%d\nname：%s\nsex：%c\naddress：%s\n",student1.num,student1.name,student1.sex,student1.addr); return 0;
1）引用結構體變量中的成員的值，引用方式：
結構體變量名.成員名
“.”是“成員運算符”在所有運算符中優先級最高.
2）如果成員本身又屬於一個結構體類型，則要用若干個成員運算符，一級一級的地找到最低的一級的成員：
student1.num student1.birthday.month // 結構體變量中student1中的成員birthday中的成員month
3）結構體變量的成員像普通變量一樣，可以進行各種運算（例如：賦值、自加、自減）：
student2.score=student1.score; sum=student1.score+student2.score; student1.age++;
4）同類型的結構體變量可以相互賦值：
student1=student2;
5）可以應用結構變量成員的地址和結構體變量的地址：
scanf("%d",student1.num); // 輸入student1.num的值
printf("%0",&student1); // 輸出結構體變量student1的首地址
例子1：輸入兩個學生的學號、姓名和成績，輸出成績較高的學生的學號、姓名和成績：
#include<stdio.h> int main() { struct student { int num; char name[20]; float score; }student1,student2; scanf("%d%s%f",&student1.num,&student1.name,&student1.score); scanf("%d%s%f",&student2.num,&student2.name,&student2.score); printf("The higher score is:\n"); if(student1.score>student2.score) { printf("%d %s %6.2f\n",student1.num,student1.name,student1.score); } else if(student1.score<student2.score) { printf("%d %s %6.2f\n",student2.num,student2.name,student2.score); } else { printf("%d %s %6.2f\n",student1.num,student1.name,student1.score); printf("%d %s %6.2f\n",student2.num,student2.name,student2.score); } return 0; }
結構體數組
例子1：有3個候選人，每個選民只能投票選一人，要求編寫一個統計選票的程序，先后輸人被選人的名字，最后輸出各人得票結果。
#include <stdio.h> #include <string.h> #define N 5 struct person { char name[20]; int count; }leader[3]={"Li",0,"Zhang",0,"Liang",0}; // 定義結構體數組並初始化 int main() { int i,j; char leader_name[20]; for(i=0;i<10;i++) { scanf("%s",leader_name); for(j=0;j<3;j++) { if(strcmp(leader_name,leader[j].name)==0) { leader[j].count++; } } } printf("\nResult:\n"); for(i=0;i<3;i++) { printf("%5s:%d\n",leader[i].name,leader[i].count); } return 0; }
1、結構體數組的定義和使用
1）定義結構體數組的一般形式：
struct 結構體名
{成員列表}數組名[數組長度]
2）先聲明一個結構體類型，再用此類型定義結構體數組：
結構體類型 數組名 [數組長度];
struct person leader[3];
3）初始化形式：
struct person leader[3]={"Li",0,"Zhang",0,"Liang",0};
例子2：有N個學生的信息(包括學號、姓名、成績)，要求按照成績的高低順序輸出各學生的信息。
#include <stdio.h> #define N 5 struct student { int num; char name[20]; float score; }; int main() { struct student stu[N]={ 101,"Zhang",99, 103,"Liang",80, 104,"Dai",77, 102,"Chen",98, 105,"Li",87}; // 定義結構體數組並初始化 struct student temp; // 臨時結構體變量，用於交換 int i,j,k; char leader_name[20]; for(i=0;i<N-1;i++) // 這里用選擇排序 { k=i; for(j=i+1;j<N;j++) { if(stu[j].score>stu[i].score) { k=j; } temp=stu[k];stu[k]=stu[i];stu[i]=temp; } } printf("\nResult:\n"); for(i=0;i<N;i++) { printf("%6d %8s %6.2f\n",stu[i].num,stu[i].name,stu[i].score); } printf("\n"); return 0; }
結構體指針
1、定義：
- 指向結構體數據的指針，一個結構體變量的起始地址 就是這個結構體變量的指針；
- 把一個結構體變量的起始地址存放在一個指針變量 中，那么，這個指針變量就指向該結構體變量；
- 指針變量既可以指向結構體變量，也可以用來指向結構體數組 中的 元素；
- 指針變量的基類型 必須與結構體變量的類型 相同
例子1：通過指向結構體變量的指針變量輸出結構體變量中成員的信息
#include <stdio.h> #include <string.h> int main() { struct student { long num; char name[20]; char sex; float score; }; struct student stu_1; // 定義struct student類型的變量stu_1 struct student *p; // 定義指向struct student類型數據的指針變量p p=&stu_1; // p指向結構體變量stu_1 stu_1.num=10101; // 對結構體變量的num成員賦值 strcpy(stu_1.name,"Li Lin");// 對結構體變量的name成員賦值 stu_1.sex='M'; // 對結構體變量的sex成員賦值 stu_1.score=89.5; // 對結構體變量的score成員賦值 printf("No.:%ld\nname:%s\nsex:%c\nscore:%5.1lf",stu_1.num,stu_1.name,stu_1.sex,stu_1.score); // 正常輸出結構體變量stu_1各成員的值 printf("\nNo.:%ld\nname:%s\nsex:%c\nscore:%5.1lf",(*p).num,(*p).name,(*p).sex,(*p).score); // 用指針輸出 printf("\n"); return 0; }
第二個printf 是通過指向結構體變量的指針變量訪問它的成員，輸出stu_1各成員的值，使用的是( * p).num這樣的形式。( * p)表示p指向的結構體變量，( * p).num是p指向的結構體變量中的成員num。注意* p兩側的括號不可省，因為成員運算符“ . ”優先於“ * ”運算符，* p.num就等價於* (p.num)了。
2、指向運算符
- C語言允許把 p->num 代替 (*p).num ，它表示p所指向的結構體變量中的num成員；
- p一> name等價於(*p).name；
- “->”稱為指向運算符 。
如果p指向一個結構體變量，以下3種形式等價:
① 結構體變量.成員名
② ( *p).成員名
③ p->成員名
指向結構體變量的指針變量，也可以用來指向結構體數組元素。
例子1：有3個學生的信息，放在結構體數組中，要求輸出全部學生的信息。
#include <stdio.h> struct student // 聲明結構體類型 struct student { int num; char name[20]; char sex; float score; char addr[20]; }; struct student stu[4]={ {101,"Li",'M',90,"Beijing"}, {102,"Zhang",'M',89,"Nanjing"}, {103,"Chen",'F',87,"Guangdong"}, {104,"Dai",'M',95,"Hebei"}}; // 定義結構體數組並初始化 int main() { struct student *p; // 定義指向struct student結構體變量的指針 printf("No name sex score addr\n"); for(p=stu;p<stu+4;p++) // 指針指向結構體數組元素 { printf("%d%15s%15c%20f%15s\n",p->num,p->name,p->sex,p->score,p->addr); // 指向各結構體變量的成員 } return 0; }
程序分析過程：p是指向struct student結構體類型數據的指針變量。在for語句中先使p的初值為stu, 也就是數組stu第一個元素的起始地址。在第一次循環中輸出stu[0]的各個成員值。然后執行p++,使p自加1。p加1意味着p所增加的值為結構體數組stu的一個元素所占的字節數（4+20+1+4+20=49）。執行p++后p的值等於stu+1，p指向stu[1]，在第二次循環中輸出stu[1]的各成員值。在執行p++后，p的值等於stu+2，再輸出stu[2]的各成員值。直到p的值變為stu+4，已不再小於stu+3了，不再執行循環。
值得注意的點：
（1）如果p的初值為stu，即p指向stu的第一個元素，p加1后，p就指向下一個（結構體數組中的）元素。例如:
(++p)-> num //先使p自加1，然后得到p指向的元素中的num成員值(即102)
(p++)-> num //先求得p->num的值(即101)，然后再使p自加1，指向stu[1]
（2）指向結構體類型數據的指針變量，只能用來指向結構體變量或者結構體數組中的元素，而不能用來指向結構體數組中元素的某一成員，例如下面做法是錯誤的：
p=stu[1].name; // 編譯時將出現“警告”，表示地址類型不匹配
p雖然是存放地址的，但不是啥都放。如果要指向結構體數組中的元素的成員，必須要進行強制轉換才可以，如：
p=(struct student *)stu[0].name;
此時，p的值是stu[0]元素name成員的起始地址，即stu[0].name的純地址，但是已經把原來指向結構體數組的指針改為了指向一個student類型的數據，此時的p+1是指向stu[1]中的name。
總結：把指向結構體數組元素（一個元素包含多個成員）的指針和指向結構體數組中元素的成員的指針區分開來，一個是指向元素，一個是指向元素的成員。
用結構體變量和結構體變量的指針作函數參數
例子2：有 N個結構體變量stu，內含學生學號、姓名和3門課程的成績。要求輸出平均成績最高的學生的信息（包括學號、姓名、3門課程成績和平均成績）。
#include <stdio.h> #define N 3 struct student { int num; char name[20]; float score[3]; float aver; }; int main() { struct student stu[N],*p=stu; // 定義結構體數組和結構體指針p，p指向stu數組的首元素stu[0] void input(struct student stu[]); // 聲明函數，形參是結構體student類型的數組，即stu是stu[N]地址 struct student max(struct student stu[]); // 聲明函數(帶返回值，是一個結構體變量) void print (struct student stu); // 聲明函數，形參是結構體student類型的結構體變量（用max中選出來的一個結構體變量） input (p); // p作為input函數的實參 print(max(p)); return 0; } void input(struct student stu[]) // 形參是struct student類型的數組，stu和p具有相同的地址 { int i; printf("請輸入各學生的信息：學號、姓名、三門課程成績：\n"); for(i=0;i<N;i++) { scanf("%d %s %f %f %f",&stu[i].num,stu[i].name,&stu[i].score[0],&stu[i].score[1],&stu[i].score[2]); stu[i].aver=(stu[i].score[0]+stu[i].score[1]+stu[i].score[2])/3.0; } // scanf輸入每個學生對應的信息（對應成員的值），並計算每個學生的平均分放到各自的aver成員中 } struct student max(struct student stu[]) { int i,m=0; for(i=0;i<N;i++) { if(stu[i].aver>stu[m].aver) // 比較數組元素中各自的aver值 { m=i; } } return stu[m]; // 返回平均分最大的（元素）結構體變量 } void print(struct student stud) // 打印平均分最大的（元素）結構體變量成員的值 { printf("\n成績最高的學生是：\n"); printf("學號：%d\n姓名：%s\n三門成績：%5.1f,%5.1f,%5.1f\n平均成績：%6.2f\n",stud.num,stud.name,stud.score[0],stud.score[1],stud.score[2],stud.aver); }
提高部分
1、共用體類型
- 把不同類型的變量放在同一段內存 的結構，稱為 共用體類型(union)
- 共用體變量所占的內存長度等於最長的成員的長度
- 一般形式：
union 共用體名
{
成員列表
}變量列表；
union data { short int i; char ch; float f; }a,b,c;
ps：共用體只能單個引用成員，共用體可以沒有名字。
2、枚舉類型
如果一個變量只有幾種可能的值,則可以定義為枚舉類型 。所謂“枚舉”是指將變量的值一一列舉出來，變量的值只限於列舉出來的值的范圍內。
聲明枚舉類型：enum 枚舉類型名稱 {枚舉值名稱，枚舉值名稱...};
定義枚舉變量：enum 枚舉類型 名稱 枚舉變量1 枚舉變量2;
#include <stdio.h>
int main(void) { enum Color {red=10,green,blue}; enum Color rgb; for(rgb=red;rgb<=blue;rgb++) { printf("rgb is %d:\n",rgb); } }
#include <stdio.h>
enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN } day; int main() { // 遍歷枚舉元素
for (day = MON; day <= SUN; day++) { printf("枚舉元素：%d \n", day); } }