[C语言]菜鸟的一些理解-结构体，共用体，枚举，位域

结构体

 

时间真快！！假期就要过去了。这是我最难过的一个国庆，

感谢时间快，又不希望它过得这么快。

 

前面学的数组，一旦定义了就只能存储定义的数据类型的数据了。

但是我们现实中每组数据不一定是由同一种数据类型组成。

比如：一个人的信息是由  姓名 年龄 职业 等组成。

这就不可能用数组的存储了。

 

C语言中提供了一种类型，结构体来解决这类问题，结构体可以将不同的数据类型封装在一起。我们再对其进行引用。我们可以根据实际情况来构造不同的类型。

 

简单的来理解：结构体就是我们自己定义的一个可以存储不同数据类型的数组。

 

声明结构体类型，其声明如下：

 

要用到  struct 这个关键字

 

struct  结构体名

{

数据类型1 结构体成员1；

数据类型2 结构体成员2；

}；注意：这个分号省略。

 

 

定义结构体变量。

 

声明了结构体类型后，便可以使用该类型来定义结构体变量。

定义结构体变量有三种方式：

 

① 声明结构体类型后，再定义结构体变量。

 

struct 结构体名

{

数据类型1 结构体成员1；

数据类型2 结构体成员2；

}；

 

struct 结构体名 变量名1，变量名2；

 

注意：struct 不可省略。

 

②不声明结构体类型，直接定义结构体变量。

 

 

struct 

{

数据类型1 结构体成员1；

数据类型2 结构体成员2；

}变量名1，变量名2；

 

③ 使用typedef 得到简化的结构体类型名，再定义结构体变量

由于结构体数据类型的名字由标识符合结构体名两部分组成，书写起来名字较长，因此，常常使用 typedef 来简化。其用法如下：

 

typedef struct 结构体名

{
数据类型1 结构体成员1；

数据类型2 结构体成员2；

数据类型n 结构体成员n；

}stru；

就可以通过stru来定义结构体变量了。

stru s1，s2；

 

 

结构体变量的初始化和赋值

 

代码如下

 

struct s

{

char str[100];

int i;

};

struct s s1 = {“Hello”,8};

 

也可以单独赋值

 

strcpy(str,”Hello”);//这里为什么要这样赋值呢？我也没有搞懂。

s1.i = 8;

 

 

 

 

访问结构体成员

访问结构体成员要用到成员操作符（ . ）就是一点。成员操作是二元操作符，操作符前面的是结构体变量，后面是结果体成员。

例1.

#include <stdio.h>#include <string.h>typedef struct student{char name[100];//姓名int age;//年龄}Stu;int main(void){Stu s1 = {"小明",22};Stu s2 = s1;//结构体变量之间可以相互辅助。当然要同一个结构体类型。Stu s3; printf("s1.name = %s\n",s1.name);printf("s1.age = %d\n",s1.age);printf("s2.name = %s\n",s2.name);printf("s2.age = %d\n",s2.age);strcpy(s3.name,"小敏");s3.age = 20;printf("s3.name = %s\n",s3.name);printf("s3.age = %d\n",s3.age); return 0;}

结构体数组

 

定义结构体数组

其定义方式跟定义结构体变量一样，有三种方式，只不过定义数组要加[]

 

结构体数组的初始化和赋值

 

例2

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>typedef struct student{char name[100];//姓名int age;//年龄char gender;//性别}Stu;int main(void){int i = 0;Stu st[4] = {{"raul",22,'M'},{"joe",23,'W'},{"philip",21,'M'},{"alan",20,'M'}};/*其数组容量可以大不可小。超过的容量没有赋值，编译器会自动初始化为0  也可不写，编译器会根据元素的个数来决定。*/ printf("姓名\t年龄\t性别\n");  for(i = 0;i < 4; ++i) printf("%s\t%d\t%c\n",st[i].name,st[i].age,st[i].gender); return 0;}

 

结果：

姓名    年龄    性别

raul     22      M

joe      23      W

philip   21      M

alan     20      M

 

指向堆空间的结构体指针

 

例3

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>typedef struct {char name[100];int age;char gender;}Stu;int main(void){Stu *p = NULL;p = (Stu *) malloc ( sizeof(Stu) );if(NULL == p){printf("\n");exit(1);}printf("请输入姓名:");gets(p->name);printf("请输入年龄和性别:");scanf("%d %c",&p->age,&p->gender); printf("姓名\t年龄\t性别\n");printf("%s\t%d\t%c\n",p->name,p->age,p->gender);return 0;}

 

指向结构体数组元素的指针

例4

 

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>typedef struct {char name[200];int age;char gender;}Stu;int main(void){Stu st[4]={{"raul",22,'M'},{"joe",23,'W'},{"philip",21,'M'},{"alan",20,'M'}};Stu *p = st;for(p = st;p < st + 4;++p){printf("%s\t",p->name);printf("%d\t",p->age);printf("%c\n",p->gender);}return 0;}

 

注：指针变量名->成员名 编译时内部自动转化为 (*指针变量名).成员名。这是规定，没有为什么？

 

共用体

 

共用体（union）是C语言中的另一中高级数据结构，为什么叫共用体，因为共用体的几个不同类型的成员共享一块内存空间。

 

共用体类型的定义

union 共用体名

{

数据类型 成员名；

数据类型1 成员名1；

..........................

}；记住这里分号跟结构体一样不可省略。

 

 

定义共用体变量（有三种方式跟结构体一样）

第一种

union data(也可以省略共用体名)

{

int a;

char c;

}ut,ut1;

 

第二种

union data

{

int a;

char c;

};

union data ut;

 

第三种

typedef union data

{

int a;

char c;

}t_un;

t_un ut;

使用t_un来定义共用体变量

 

共用体成员的赋值

由于共用体实际上只有一个有效成员，因此，无法想结构体那样赋值，共用体只能为其赋一个值，如下

typedef union data

{

int a;

char c;

}t_un;

t_un tu = {1,’a’}//错误

t_un tu = {1};//正确

 

证明共用成员共享一块内存空间

#include <stdio.h>typedef union data{int x;char c;float f;}ty_u;int main(void){ty_u ud;ud.x = 1;printf("x=%d c=%c f=%f\n",ud.x,ud.c,ud.f);ud.c = 'a';printf("x=%d c=%c f=%f\n",ud.x,ud.c,ud.f);ud.f = 8.1;printf("x=%d c=%c f=%f\n",ud.x,ud.c,ud.f);printf("输出共用体成员的地址:\n");printf("x=%p\nc=%p\nf=%p\n",&ud.x,&ud.c,&ud.f); return 0;}

输入同一个内存空间。

枚举

使用枚举变量需要注意以下几点：

① 枚举成员值以此增加1

定义枚举类型时，可以对枚举成员显示赋值，其后的枚举成员同样在改值的基础上加1，如下：

enum en

{A = 1, B,C,D = 8,E,F};

由于A赋值为1 则后面是B = 2 C = 3  由于D赋值为8 则E = 9,F = 10;

 

② 只能使用整型数值初始化

如下赋值是错误的

enum en

{A = 0.1,B,C,D,E,F};

建议整型以外的值，用const 定义  或define 

 

③ 不使用只有一个枚举成员的枚举类型。

没有必要这么麻烦吧，直接使用const 

 

位域

位域属于结构体，它允许在结构体内以位作为单位将其空间划分为多个区域，并将其分配给结构体的各个成员。在程序中可以通过操作位域的各个成员来操作其中的区域。利用位域可以使用较少的字节数来存储信息，其形式如下：

 

struct 结构体名

{

unsigned 位域成员名1：常量1；

unsigned 位域成员名2：常量2；

..................................................

/*定义其他结构体成员*/

 

数据类型 成员名；

........................

};

1.位域成员的类型只能为int 和 unsigned 型

2.位域成员声明中最后的常量值指定了该区域所占的位数，且该数组不能大于其数据类型所   

  占的位数。

3.位域成员和结构体成员可以交叉定义

4.位域成员访问方式与结构体成员访问方式完全一样