C語言初學者入門講座第十二講結構(1)

2019-11-17 05:41:56

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　　在實際問題中，一組數據往往具有不同的數據類型。例如，在學生登記表中，姓名應為字符型；學號可為整型或字符型；年齡應為整型；性別應為字符型；成績可為整型或實型。顯然不能用一個數組來存放這一組數據。因為數組中各元素的類型和長度都必須一致，以便于編譯系統處理。為了解決這個問題，C語言中給出了另一種構造數據類型——“結構”。它相當于其它高級語言中的記錄。

　　“結構”是一種構造類型，它是由若干“成員”組成的。每一個成員可以是一個基本數據類型或者又是一個構造類型。結構既是一種“構造”而成的數據類型，那么在說明和使用之前必須先定義它，也就是構造它。如同在說明和調用函數之前要先定義函數一樣。

　　結構的定義

　　定義一個結構的一般形式為：

strUCt 結構名
{
　成員表列
};

　　成員表由若干個成員組成，每個成員都是該結構的一個組成部分。對每個成員也必須作類型說明，其形式為：

　　類型說明符成員名;

　　成員名的命名應符合標識符的書寫規定。例如：

struct stu
{
　int num;
　char name[20];
　char sex;
　float score;
};

　　在這個結構定義中，結構名為stu，該結構由4個成員組成。第一個成員為num，整型變量；第二個成員為name，字符數組；第三個成員為sex，字符變量；第四個成員為score，實型變量。應注重在括號后的分號是不可少的。結構定義之后，即可進行變量說明。凡說明為結構stu的變量都由上述4個成員組成。由此可見，結構是一種復雜的數據類型，是數目固定，類型不同的若干有序變量的集合。

　　結構類型變量的說明

　　說明結構變量有以下三種方法。以上面定義的stu為例來加以說明。

　　1. 先定義結構，再說明結構變量。如：

struct stu
{
　int num;
　char name[20];
　char sex;
　float score;
};
struct stu boy1,boy2;

　　說明了兩個變量boy1和boy2為stu結構類型。也可以用宏定義使一個符號常量來表示一個結構類型，例如：

#define STU struct stu
STU
{
　int num;
　char name[20];
　char sex;
　float score;
};
STU boy1,boy2;

　　2. 在定義結構類型的同時說明結構變量。例如：

struct stu
{
　int num;
　char name[20];
　char sex;
　float score;
}boy1,boy2;

　　3. 直接說明結構變量。例如：

struct
{
　int num;
　char name[20];
　char sex;
　float score;
}boy1,boy2;

　　第三種方法與第二種方法的區別在于第三種方法中省去了結構名，而直接給出結構變量。說明了boy1,boy2變量為stu類型后，即可向這兩個變量中的各個成員賦值。在上述stu結構定義中，所有的成員都是基本數據類型或數組類型。成員也可以又是一個結構，即構成了嵌套的結構。例如：

struct date{
　int month;
　int day;
　int year;
}
struct{
　int num;
　char name[20];
　char sex;
　struct date birthday;
　float score;
}boy1,boy2;

　　首先定義一個結構date，由month(月)、day(日)、year(年) 三個成員組成。在定義并說明變量 boy1 和 boy2 時，其中的成員birthday被說明為data結構類型。成員名可與程序中其它變量同名，互不干擾。結構變量成員的表示方法在程序中使用結構變量時，往往不把它作為一個整體來使用。

　　在ANSI C中除了答應具有相同類型的結構變量相互賦值以外，一般對結構變量的使用，包括賦值、輸入、輸出、運算等都是通過結構變量的成員來實現的。

　　表示結構變量成員的一般形式是：結構變量名.成員名例如：boy1.num 即第一個人的學號　boy2.sex 即第二個人的性別假如成員本身又是一個結構則必須逐級找到最低級的成員才能使用。例如：boy1.birthday.month 即第一個人出生的月份成員可以在程序中單獨使用，與普通變量完全相同。

　　結構變量的賦值

　　前面已經介紹，結構變量的賦值就是給各成員賦值。可用輸入語句或賦值語句來完成。

　　[例7.1]給結構變量賦值并輸出其值。

main(){
　struct stu
　{
　　int num;
　　char *name;
　　char sex;
　　float score;
　} boy1,boy2;
　boy1.num=102;
　boy1.name="Zhang ping";
　PRintf("input sex and score/n");
　scanf("%c %f",&boy1.sex,&boy1.score);
　boy2=boy1;
　printf("Number=%d/nName=%s/n",boy2.num,boy2.name);
　printf("Sex=%c/nScore=%f/n",boy2.sex,boy2.score);
}
struct stu
{
　int num;
　char *name;
　char sex;
　float score;
}boy1,boy2;
boy1.num=102;
boy1.name="Zhang ping";
printf("input sex and score/n");
scanf("%c %f",&boy1.sex,&boy1.score);
boy2=boy1;
printf("Number=%d/nName=%s/n",boy2.num,boy2.name);
printf("Sex=%c/nScore=%f/n",boy2.sex,boy2.score);

　　本程序中用賦值語句給num和name兩個成員賦值，name是一個字符串指針變量。用scanf函數動態地輸入sex和score成員值，然后把boy1的所有成員的值整體賦予boy2。最后分別輸出boy2 的各個成員值。本例表示了結構變量的賦值、輸入和輸出的方法。

　　結構變量的初始化

　　假如結構變量是全局變量或為靜態變量，則可對它作初始化賦值。對局部或自動結構變量不能作初始化賦值。

　　[例7.2]外部結構變量初始化。

struct stu /*定義結構*/
{
　int num;
　char *name;
　char sex;
　float score;
} boy2,boy1={102,"Zhang ping",'M',78.5};
main()
{
　boy2=boy1;
　printf("Number=%d/nName=%s/n",boy2.num,boy2.name);
　printf("Sex=%c/nScore=%f/n",boy2.sex,boy2.score);
}
struct stu
{
　int num;
　char *name;
　char sex;
　float score;
}boy2,boy1={102,"Zhang ping",'M',78.5};
main()
{
　boy2=boy1;
　……
}

　　本例中，boy2,boy1均被定義為外部結構變量，并對boy1作了初始化賦值。在main函數中，把boy1的值整體賦予boy2，然后用兩個printf語句輸出boy2各成員的值。

　　[例7.3]靜態結構變量初始化。

main()
{
　static struct stu /*定義靜態結構變量*/
　{
　　int num;
　　char *name;
　　char sex;
　　float score;
　}boy2,boy1={102,"Zhang ping",'M',78.5};
　boy2=boy1;
　printf("Number=%d/nName=%s/n",boy2.num,boy2.name);
　printf("Sex=%c/nScore=%f/n",boy2.sex,boy2.score);
}
static struct stu
{
　int num;
　char *name;
　char sex;
　float score;
}boy2,boy1={102,"Zhang ping",'M',78.5};

　　本例是把boy1，boy2都定義為靜態局部的結構變量，同樣可以作初始化賦值。

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