struct 结构体

struct 结构体

struct是结构体的关键字，他将一些相关联的数据打包成一个整体，方便使用。

（1）定义结构体

#include<stdio.h>struct infor    //struct infor 是标识符，必须整体使用 {    char name[50];  //成员变量     char is_male;    int age;    };                  //此处的分号不可以省略 typedef struct infor S；//typedef后面也有一个分号 int main（void）{    S s;   //定义了一个结构体变量s    return 0；}

（2）结构体的初始化

相同类型的结构体相互赋值

用运算符（.）来给各个元素赋值

（3）访问结构体的各元素

#include<stdio.h>struct date{    int a;    float b;    char c;}S;int main(void){    struct date s;    //赋值    s.a = 1;    s.b = 3.14;    s.c = 2;    //用指针来访问结构体里面的各个元素     int *p = (int *)&s;    //&s的类型是struct date*类型的，所以此处要强制类型转化。    printf("*p = %d.\n",*p);     //此时访问到的是结构体第一个int值     float *p2 = (float *)((float *)&s+1);（==long（&s）+4）    //地址值加上多少就是多少，(float *)&s+1此处+1是+sizeof（float）    //访问struct里面的float变量    printf("*p2 = %.2f.\n",*p2);     return 0;}

（4）结构体数组（给结构体数组赋值和遍历）

main函数主体：

运行结果：

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（5）结构体的内存对齐

首先说说为什么要对齐。为了提高效率，计算机从内存中取数据是按照一个固定长度的。以32位机为例，它每次取32个位，也就是4个字节（每字节8个位）。

字节对齐有什么好处？

以int型数据为例，如果它在内存中存放的位置按4字节对齐，也就是说1个int的数据全部落在计算机一次取数的区间内，那么只需要取一次就可以了。如果不对齐，很不巧，这个int数据刚好跨越了取数的边界，这样就需要取两次才能把这个int的数据全部取到，这样效率也就降低了。
内存对齐是会浪费一些空间的。但是这种空间上得浪费却可以减少取数的时间。这是典型的一种以空间换时间的做法。
以下以GCC为例讲解结构体的对齐.

一、原则：

1.结构体内成员按自身按自身长度自对齐。
自身长度，如char=1，short=2，int=4，double=8,。所谓自对齐，指的是该成员的起始位置的内存地址必须是它自身长度的整数倍。如int只能以0,4,8这类的地址开始
2.结构体的总大小为结构体的有效对齐值的整数倍
结构体的有效对齐值的确定：
1）当未明确指定时，以结构体中最长的成员的长度为其有效值
2）当用#pragma pack(n) #pragma pack指定时，以n和结构体中最长的成员的长度中较小者为其值。
3）当用attribute ((packed))指定长度时，强制按照此值为结构体的有效对齐值。

我们来看两个程序理解一下结构体的内存对齐：

（gcc编译器）

结构体A在内存中放的是

0   a1   234   b5   b6   b7   b8   c91011

此时结构体A在内存中放的是：

0   a1   b2   填充3   填充4   c5   c6   c7   c

再来看几个程序理解一下#pragma pack（）指定之后的对齐方式。

pragma pack()和#pragma是对齐指令，必须配合使用，表示一个区间，只有在这个区间内的结构体按指定的对齐方式来对齐。

1 指定按1字节对齐

2 指定按2个字节对齐

3 指定按16个字节对齐

此时s的大小为什么不是16而是8？
是因为编译器会将你指定的对齐方式（字节大小）和结构体中最大成员的字节数进行比较，选择两者当中最小的一个是有效对齐方式。当你8已经足够的时候，没必要指定16来存放结构体，浪费空间对吧！