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专栏：深入理解计算机系统
C语言基础习题
C语言笔记
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结构的声明
结构体变量的创建和初始化
结构体变量的创建
结构体的初始化
结构的特殊声明
访问结构成员
结构体的自引用
引子：假如我们要设计一个程序来打印一份图书目录，打印每本书的各种信息：书名、作者、出版社、版权日期、页数和价格等。其中的一些项目（书名，作者）可以存储在字符数组中，其他项目需要一个int数组或者float数组来存储（价格，页数）。这样用七个不同的数组分别记录每一项的内容比较麻烦，且需要开辟许多空间，特别是要创建多份列表的时候。
所以，我们需要一种既可以包含字符串又能包含数字的数据形式，而且还要保持各信息的独立，C语言中的结构体就能满足你的需求，接下来让我来介绍结构体是什么，有什么用，怎么用。
结构的声明
结构声明描述了一个结构的组织布局，声明如下：
struct tag{member- list ;}variable- list ;
假设要创建一个图书目录的结构：
struct book
{
char title[20];//书名
int value;//价格
char author[20];//作者
//…………
};该声明描述了一个由俩个字符数组和一个int类型变量组成的结构。该声明并未创建实际的数据对象，只是描述了该对象由什么组成。（有时候我们把结构声明成为模板，因为它勾勒出结构是如何存储数据的）
接下来解释上面的一些细节，首先是关键字struct，它表明跟在其后的是一个结构，后面是一个可选的标记（上面是book），后面的程序中可以使用该标记引用该结构。所以，我们在后面的程序中可以这样声明：
struct book library
这里libiary声明为一个使用book结构布局的结构变量。
在结构声明中，用一对花括号括起来的是成员列表。每个成员都用自己的声明来描述，成员可以是任意一种C语言的数据类型
最后括号后面的分号是必需的（不能省略），因为它表示结构布局定义结束。
结构体变量的创建和初始化
1、结构体变量的创建
声明完结构之后，我们就要来创建结构体变量和初始化了
首先，结构有两层含义，一层含义是“结构布局”，结构布局告诉编译器如何表示数据，但是它并未让编译器为数据分配空间，所以接下来就是创建一个结构变量，即是结构的另一层含义。
程序中创建结构变量的一行是：
struct book library
编译器执行这行代码便会创建一个结构变量library。编译器使用book模板为该变量分配空间：
一个内含20个元素的字符数组title，一个内含20个元素的字符数组author，一个int类型变量
这些存储空间都与一个名称library结合在一起。
例如下图：
在结构声明的变量中，struct book 所起的作用相当于一般声明中的int或float。
例如：可以定义两个struct book类型的变量，或者是指向struct book 类型结构的指针：
struct book
{ //结构体成员
char title[20];//书名
int value;//价格
char author[20];//作者
};
struct book library1;//定义结构体变量1
struct book library2;//定义结构体变量2
struct book *pst;//定义指向结构体的指针
pst = &library;//将指针指向结构体变量2、结构体的初始化
struct book
{
char title[20];//书名
int value;//价格
char author[20];//作者
//…………
};
int main()
{
//按照结构体成员的顺序来初始化
struct book library = { "C Primer Plus",99,"史蒂夫-普拉达" };
//未按照结构体成员的顺序来初始化
struct book library = { .author = "史蒂夫 - 普拉达",.title = "C Primer Plus" ,.value = 99 };
return 0;
}当然，我们也可以通过将指针指向结构体变量的地址，使用指针来访问和修改结构体的成员；
#include<stdio.h>
struct book
{ //结构体成员
char title[20];//书名
int value;//价格
char author[20];//作者
};
int main()
{
struct book library;//定义结构体变量
struct book* pst = &library;//定义指向结构体的指针，将指针指向结构体变量
pst->value = 30;//通过指针修改结构体成员
return 0;
}结构的特殊声明
在声明结构的时候，可以不完全声明
struct
{
int a;
char b;
float c;
}x;
struct
{
int a;
char b;
float c;
}s[20], *p;//这里表示创建了一个包含20个元素的结构体数组s，每个元素包含一个整数a,一个字符b,一个浮点数c
//同时定义了一个指向这个结构体类型的指针p
上面的结构体在声明的时候省略掉了结构体标签（tag），称为匿名结构体
注意：
匿名的结构体类型，如果没有对结构体类型重命名的话，基本上只能使用一次。
编译器会把上面的两个声明当成完全不同的两个类型。
//所以在上面的两个结构体代码基础上，下面的代码是非法的
p=&x;
访问结构成员
结构类似于一个“超级数组”，这个超级数组中，可以是一个元素为char类型，下一个元素为float类型，下一个元素为int数组。我们可以通过数组下标单独访问数组中的各元素，那么，如何访问结构中的成员？
使用结构成员运算符——点（.）访问结构中的成员。
例如：
struct book
{
char title[20];//书名
int value;//价格
char author[20];//作者
//…………
};
int main()
{
//按照结构体成员的顺序来初始化
struct book library = { "C Primer Plus",99,"史蒂夫-普拉达" };
//未按照结构体成员的顺序来初始化
struct book library = { .author = "史蒂夫 - 普拉达",.title = "C Primer Plus" ,.value = 99 };
printf("title:%s\n", library.title);
printf("value:%d\n", library.value);
printf("author:%s\n", library.author);
return 0;
}
结构体的自引用
在结构体中包含一个类型为该结构本身的成员是否可以呢？
比如，定义一个链表的节点；
struct Node
{
int data;
struct Node next;
};
上述的代码是否正确，如果正确的话，那sizeof(struct Node)是多少
仔细分析，其实是不行的，因为一个结构体中再包含一个同类型的结构体变量，这样结构体变量的大小就会无穷的大，是不合理的。
正确的自引用方式：
struct Node
{
int data;
struct Node* next;
};在结构体自引用使用的过程中，夹杂了typedef对匿名结构体类型重命名，也容易引入问题，看看下面的代码有无错误：
typedef struct
{
int data;
Node* next;
}Node;答案是不行的，因为Node是对前面的匿名结构体类型的重命名产生的，但是在匿名结构体内部提前使用Node类型来创建成员变量，这是不行的。
解决方案如下：定义结构体不要使用匿名结构体了
typedef struct Node
{
int data;
struct Node* next;
}Node;本章是对于C语言结构体的简介，下篇将持续介绍有关结构体的内容
感谢各位观看
