第9章结构体和共用体重点讲义资料.docx
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第9章结构体和共用体重点讲义资料
第9章结构体和共用体
9.1结构体
【学习目标】
（1）掌握结构体的类型定义方法
（2）掌握定义的结构体类型变量和指针变量的引用方法
（3）掌握结构体类型数组的定义及数组元素的引用
实例45结构体类型变量、指针变量的定义与引用——我的个人信息
【实例任务】
定义一个结构体类型，然后定义两个自定义结构体类型的变量，通过引用这两个变量输出个人信息。
程序的运行结果如图9-1所示。
图9-1程序运行结果
【程序代码】
#include"stdio.h"
main（）
{typedefstruct
{intnum;
char*name;
charsex;
floatscore;
}STU;
STUgirl1,girl2,*girl3;
/*定义结构体类型*/
girl1.num=102;girl1.name="lihong";
printf（"请输入性别和成绩：
"）;
scanf（"%c%f",&girl1.sex,&girl1.score）;
girl2=girl1;
/*可以为结构体类型的变量整体赋值*/
girl3=&girl1;
/*可以让结构体类型的变量指向结构体类型的变量*/
printf（"输出我的学号、姓名、性别、成绩的个人信息为：
\n"）;
printf（"%10d%10s%c%.2f",girl2.num,girl2.name,girl2.sex,girl2.score）;
printf（"\n通过指针变量输出我的学号、姓名、性别、成绩的个人信息为：
\n"）;
printf（"%10d%10s%c%.2f",girl3->num,girl3->name,（*girl3）.sex,（*girl3）.score）;
getch（）;}
【相关知识】
1．结构体类型的定义
前面学过众多的类型定义符，它们的共同特点定义的变量在内存中的空间大小都是固定的。
现实生活和工作中，这种单一表现有很大的局限性，结构体类型是在应用原有类型的基础上，用户构造的一种类型，其成员丰富，引用时可以整体引用。
以前学过的数组在定义后所有数组元素都属同一类型，而本章所学结构体各个成员可以是不同类型。
它的定义形式为：
struct结构体标识符
｛类型名成员变量名1；
类型名成员变量名2；
………
类型名成员变量名n；｝
这里，struct是定义结构体类型的关键字，结构体标识符要求是合法的C语言标识符。
实例中，定义了一个记录个人信息的结构体，有num、name、sex、score这4个成员。
2．结构体类型的变量和指针变量的定义
结构体类型的变量定义方法有多种。
可以在定义结构体的同时定义结构体类型的变量；也可以先定义结构体类型，然后再定义相应的变量；也可以通过typedef关键字先为定义的结构体类型命个新名字，再用新名字定义结构类型的变量。
对于结构体类型的变量，定义时在内存空间中为其分配存储空间，分配时按先后顺序连续分配，所占空间总的大小为所有成员所占空间大小的和值。
实例中，是在定义的同时，为结构体类型命个新名字STU，然后用新名字直接定义结构体类型的变量和指针变量，这样多次定义时比较简洁。
structstu
{intnum;
char*name;
charsex;
floatscore;
}s,*p;
以上程序段是在定义结构体类型的同时定义结构体类型的变量
structstu
{intnum;
char*name;
charsex;
floatscore;};
structstus,*p;
以上程序段是先定义好结构体类型，然后再单成立一条语句定义结构体类型的变量。
structstu
{intnum;
char*name;
structdate
{intyear;
intmonth;
intday;}birthday;
charsex;
floatscore;
}s,*p;
以上程序段是结构体类型的嵌套定义，引用时分层引用，不可越层。
structstu
{intnum;
char*name;
charsex;
floatscore;
}s={101,"lihong",'F',95.5},*p;
以上程序段是在定义结构体类型变量的同时对变量进行了初始化。
结构体类型定义时，可以用关键字typedef为定义的结构体类型变量新命一个名字，然后可以用这个新名字来定义结构类型的变量。
如实例中的如下定义形式
typedefstruct
{intnum;
char*name;
charsex;
floatscore;
}STU;
STUgirl1,girl2,*girl3;/*定义结构体类型变量*/
typedef还可以为其他类型起个别名，如int、char等，均可以为之起别名。
如：
typedefcharNAME[10];
NAMEp1,p2;
相当于如下定义：
charp1[10],p2[10];
3．结构体成员的引用
结构体成员的引用与数组元素的引用相似，对各个成员要分别引用。
结构体成员引用的运算符有“*”和“->”，引用形式如下：
结构体变量名.结构体成员
结构体变量指针->结构体成员
（*结构体变量指针）.结构体成员
实例中，相对应的表达式有：
girl2.num
girl3->num
（*girl3）.sex
实例46结构体类型的数组的定义与引用——成绩统计
【实例任务】
嵌套定义一个结构体，定义一个结构类型的变量并赋初值，编程输出学生的信息并输出每位同学的平均成绩和总成绩。
程序运行结果如图9-2所示。
图9-2程序运行结果
【程序代码】
#include"stdio.h"
structbirthday
{intyear;
intmonth;
intday;};
structstudent
{charname[10];
structbirthdaydate;
intchinese;
intmath;
intenglish;
intave;
intcount;
}stu[5]={{"李一",1980,5,12,69,82,91},
{"李二",1981,6,26,73,68,81},
{"李三",1980,12,7,88,81,75},
{"李四",1981,7,30,77,95,61},
{"李五",1980,1,22,96,71,64}};
/*嵌套定义结构体类型，定义结构体类型数组的同时进行初始化*/
main（）
{char*p[10]={"姓名","出生年月","语文","数学","英语","平均分","总分"};
inti;
for（i=0;i<5;i++）
{stu[i].count=stu[i].chinese+stu[i].math+stu[i].english;
stu[i].ave=（stu[i].count）/3;
}
printf（"五名同学的成绩表：
\n"）;
for（i=0;i<7;i++）
printf（"%-12s",p[i]）;
for（i=0;i<5;i++）
printf（"\n%-12s%-4d-%-2d-%-6d%-12d%-12d%-12d%-12d%-12d",stu[i].name,stu[i].date.year,stu[i].date.month,stu[i].date.day,stu[i].chinese,stu[i].math,stu[i].english,stu[i].ave,stu[i].count）;
getch（）;
}
【相关知识】
1．结构体类型数组的定义
结构体类型一旦定义好后，就可以和C语言固有类型一样定义数组，只是每个数组元素都是该结构体类型。
实例中，在定义结构体类型student的同时定义结构体类型的数组，并为每个数组元素赋初值。
每个数组元素都是结构体类型，赋值时按各成员的顺序依次赋值。
且每个数组元素的值用｛｝括起来。
当定义的结构体类型的二维数组时，要分行赋值，详见实例中为stu[5]数组的赋值过程。
2．结构体类型数组元素的引用
结构体类型数组元素引用时，要指明引用哪个数组元素的哪个成员，如表达式stu[i].count就是引用数组元素stu[i]的count成员。
当结构体类型数组元素为结构体类型指针变量赋值时，可以直接取该数组元素的地址，让该指针变量指向该数组元素，则可以通过指针变量引用数组元素的各个成员。
实例47函数之间结构体类型变量的数据传递——输出排序后的姓名和学号
【实例任务】
输入几名学生的姓名和学号，然后按学号由小到大的顺序排序，再输出排序后的结果。
程序的运行结果如图9-3所示。
图9-3程序运行结果
【程序代码】
#include"stdio.h"
typedefstruct
{charname[20];
charnumber[5];
}STU;
main（）
{STUs[5];
inti;
for（i=0;i<5;i++）
getdata（&s[i]）;
/*将结构体类型变量的地址传递给形参*/
printf（"\n输入的数据为：
"）;
for（i=0;i<5;i++）
printf（"\n%-10s%-5s",s[i].name,s[i].number）;
tosort（s）;
/*将结构体类型的一维数组元素的首地址传递给形参*/
outdata（s）;
getch（）;}
getdata（STU*p）
{{gets（p->name）;gets（p->number）;}}
tosort（STU*p）
{inti,j,k;
STUtemp;
for（i=0;i<4;i++）
{k=i;
for（j=i+1;j<5;j++）
if（strcmp（p[k].number,p[j].number）>0）k=j;
temp=p[k];p[k]=p[i];p[i]=temp;}}
outdata（STU*p）
{inti;
printf（"\n排序后输出为：
\n"）;
for（i=0;i<5;i++）
printf（"%s%s\n",p[i].name,p[i].number）;}
【相关知识】
1．向形参传递结构体类型变量成员的值
结构体变量的成员，和前几章学过的基本数据类型的变量、数组、指针等变量是一样的，值传递时，可以直接传递成员的值；地址传递时，直接取成员的地址传递给形参就可以了。
2．向形参传递结构体类型变量的值
当向形参传递结构体类型变量的值的时候，形参需定义为该结构体类型。
在自定义函数内对形参的任何重新赋值过程不会影响到实参。
3．向形参传递结构体类型变量的地址
当向函数传递结构体类型变量的地址时，对应的形参需定义为基类型为该结构体类型的指针变量。
这样，指针变量直接指向实参的结构体类型的变量，系统中只需开辟一个存储单元存放指针变量即可。
实例中，调用getdata函数时，向形参传递的就是结构体类型变量的地址。
4．向形参传递结构体类型数组名
当向函数传递结构体类型数组名时，形参需定义为基类型是该结构体类型的指针变量。
因为数组名的值就是这
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