细讲结构体

结构体是一些值的集合，这些值就是成员变量，这些变量可以是不同类型的。
当我们存放一个学生的信息是，包括性别，姓名，学号，年龄等内容，这些值是不同类型的，这是我们就可以使用结构体来存放这个学生的信息。

文章目录

结构体的创建和初始化
结构体的自引用
结构体内存对齐
结构体传参

结构体的创建和初始化

struct stu {
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
	char id[20];
};

这就是一个用来存放学生信息的结构体的创建。

struct stu {
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
	char id[20];
};


int main() {
	struct stu s1 = {"zhangsna", 20, "nan", "2022010202"};
	struct stu s2 = {"liis", 21, "nv", "2022010203"};
	printf("%s", s2.id);
	return 0;
}

结构体的初始化可以是上述代码中的方式。
s2.id就是取出第二个学生的学号，

.和-> 是结构体中的两个操作符。

. 操作符用来查找结构体中的成员变量
打印结构体中的一个成员 s1.a 就是结构体中的字符变量
.操作符结构成员访问操作符，左面是结构体变量，右面是结构体成员名
结构体指针
struct stu ps=&s1
ps->a
就是找到成员变量a

结构体的自引用

在结构中包含⼀个类型为该结构本⾝的成员是否可以呢？

看下面的代码

struct Node
{
	int date;
	struct Node next;
};

看这个结构体，那么，你来试着计算一下这个结构体的大小，
显然，这样的结构i体是不正确的，它的大小会无穷大。

自引用是我们应该使用指针，
正确的自引用

struct Node
{
	int date;
	struct Node *next;
};

这可以在之后的链表中用到，通过指针找到下一个date。

结构体内存对齐

我们先来看看结构体大小，
在这里插入图片描述
这里的s是一个定义的全局变量，

看计算结果是12，这是为什么呢，
这就要了解一下结构体内存的对齐规则吧，来探讨一下为什么是12.

结构体的第⼀个成员对⻬到和结构体变量起始位置偏移量为0的地址处
其他成员变量要对⻬到某个数字（对⻬数）的整数倍的地址处。
对⻬数 = 编译器默认的⼀个对⻬数与该成员变量⼤⼩的较⼩值。
VS 中默认的值为 8
Linux中 gcc 没有默认对⻬数，对⻬数就是成员⾃⾝的⼤⼩
结构体总⼤⼩为最⼤对⻬数（结构体中每个成员变量都有⼀个对⻬数，所有对⻬数中最⼤的）的
整数倍。
如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体成员对⻬到⾃⼰的成员中最⼤对⻬数的整数倍处，结构
体的整体⼤⼩就是所有最⼤对⻬数（含嵌套结构体中成员的对⻬数）的整数倍。

在这里插入图片描述
右边对应偏移量

所以这个结构体的大小为12。

接着，我们来看几个例子来更好的理解结构体的对其规则。
在这里插入图片描述

内存对齐的原因

数据结构(尤其是栈)应该尽可能地在⾃然边界上对⻬。原因在于，为了访问未对⻬的内存，处理器需要
作两次内存访问；⽽对⻬的内存访问仅需要⼀次访问。假设⼀个处理器总是从内存中取8个字节，则地
址必须是8的倍数。如果我们能保证将所有的double类型的数据的地址都对⻬成8的倍数，那么就可以
⽤⼀个内存操作来读或者写值了。否则，我们可能需要执⾏两次内存访问，因为对象可能被分放在两
个8字节内存块中。

简单来说结构体对齐虽然使内存上存在浪费，但是这也提高了程序的速度，就是以空间来换时间

在创建结构体时也要巧妙利用成员顺序来节省空间
在这里插入图片描述
sizeof(S1)=8
sizeof(S2)=12
像S1，让占⽤空间⼩的成员尽量集中在⼀起

结构体传参

struct S {
	int data[1000];
	int num;
};

struct S s = {{1, 2, 3, 4}, 1000};

//结构体传参
void print1(struct S s) {
	printf("%d\n", s.num);
}

//结构体地址传参
void print2(struct S *ps) {
	printf("%d\n", ps->num);
}

int main() {
	print1(s);
	print2(&s);
	return 0;
}