C语言struct结构体详解

 

结构体(struct)是由一系列具有相同类型或不同类型的数据构成的数据集合,叫做结构。

在C语言中,结构体(struct)指的是一种数据结构,是C语言中聚合数据类型(aggregate data type)的一类。结构体可以被声明为变量、指针或数组等,用以实现较复杂的数据结构。结构体同时也是一些元素的集合,这些元素称为结构体的成员(member),且这些成员可以为不同的类型,成员一般用名字访问。

1、结构说明和结构变量定义 

在Turbo C中, 结构也是一种数据类型, 可以使用结构变量, 因此, 象其它类型的变量一样, 在使用结构变量时要先对其定义。

定义结构变量的一般格式为:

struct 结构名

{

类型 变量名;

类型 变量名;

...

} 结构变量;

结构名是结构的标识符不是变量名。类型是五种数据类型(整型、浮点型、字符型、指针型和无值型)。

构成结构的每一个类型变量称为结构成员, 它象数组的元素一样, 但数组中元素是以下标来访问的, 而结构是按变量名字来访问成员的。

示例:

 

struct awnlab

{

char name[8];

int age;

char sex[2];

char depart[20];

} person;

 

这个例子定义了一个结构名为awnlab的结构变量person, 如果省略变量名person, 则变成对结构的说明。用已说明的结构名也可定义结构变量。这样定义时上例变成:

 

struct awnlab

{

char name[8];

int age;

char sex[2];

char depart[20];

};

struct awnlab person;

 

如果需要定义多个具有相同形式的结构变量时用这种方法比较方便, 它先作

结构说明, 再用结构名来定义变量。

例如:

struct awnlab a, b, ...;

如果省略结构名, 则称之为无名结构, 这种情况常常出现在函数内部, 用这种结构时前面的例子变成:

struct

{

char name[8];

int age;

char sex[2];

char depart[20];

} a, b;

2、结构变量的使用

结构是一个新的数据类型, 因此结构变量也可以象其它类型的变量一样赋值、运算, 不同的是结构变量以成员作为基本变量。

结构成员的表示方式为:

结构变量.成员名

如果将"结构变量.成员名"看成一个整体, 则这个整体的数据类型与结构中该成员的数据类型相同, 这样就可象前面所讲的变量那样使用。

3、结构数组和结构指针 

结构是一种新的数据类型, 同样可以有结构数组和结构指针。

一、结构数组

结构数组就是具有相同结构类型的变量集合。假如要定义一个班级20个同学的姓名、性别、年龄和住址, 可以定义成一个结构数组。如下所示:

 

struct{

char name[8];

char sex[2];

int age;

char addr[40];

}student[20];

结构数组成员的访问是以数组元素为结构变量的, 其形式为:

结构数组元素.成员名

例如:student[0].name

实际上结构数组相当于一个二维构造, 第一维是结构数组元素, 每个元素是一个结构变量, 第二维是结构成员。

二、结构指针

结构指针是指向结构的指针。它由一个加在结构变量名前的"*" 操作符来定义, 例如用前面已说明的结构定义一个结构指针如下:

 

struct awnlab{

char name[8];

char sex[2];

int age;

char addr[40];

}*student;

 

也可省略结构指针名只作结构说明, 然后再用下面的语句定义结构指针。

struct awnlab *student;

使用结构指针对结构成员的访问, 与结构变量对结构成员的访问在表达方式上有所不同。结构指针对结构成员的访问表示为:

结构指针名->结构成员

其中"->"是两个符号"-"和">"的组合, 好象一个箭头指向结构成员。例如要给上面定义的结构中name和age赋值, 可以用下面语句:

strcpy(student->name, "susan");

student->age=18;

实际上, student->name就是(*student).name的缩写形式。

需要指出的是结构指针是指向结构的一个指针, 即结构中第一个成员的首地址, 因此在使用之前应该对结构指针初始化, 即分配整个结构长度的字节空间,这可用下面函数完成, 仍以上例来说明如下:

student=(struct awnlab*)malloc(size of(struct awnlab));

size of (struct awnlab)自动求取awnlab结构的字节长度,malloc() 函数定义了一个大小为结构长度的内存区域, 然后将其诈地址作为结构指针返回。

 

注意1:

1. 结构作为一种数据类型, 因此定义的结构变量或结构指针变量同样有局部变量和全程变量, 视定义的位置而定。

2. 结构变量名不是指向该结构的地址, 这与数组名的含义不同, 因此若需要求结构中第一个成员的首地址应该是&[结构变量名]。

3. 结构的复杂形式

嵌套结构是指在一个结构成员中可以包括其它一个结构, Turbo C 允许这种嵌套。

位结构是一种特殊的结构, 在需按位访问一个字节或字的多个位时, 位结构比按位运算符更加方便。

 

注意2:

1. 位结构中的成员可以定义为unsigned, 也可定义为signed, 但当成员长度为1时, 会被认为是unsigned类型。因为单个位不可能具有符号。

2. 位结构中的成员不能使用数组和指针, 但位结构变量可以是数组和指针,如果是指针, 其成员访问方式同结构指针。

3. 位结构总长度(位数), 是各个位成员定义的位数之和, 可以超过两个字节。

4. 位结构成员可以与其它结构成员一起使用。

 

struct

 

 

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