结构体详解+代码展示

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文章目录

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前言
一、结构体的定义
二、结构体的语法
- （2.1）定义结构体类型
- （2.2）声明结构体变量
- （2.3）初始化结构体变量
三、结构体的使用
四、注意事项
五、代码展示
总结
END

前言

大家好，今天我来给各位分享C语言中自定义类型——结构体（struct），
结构体允许我们将多个不同类型的数据组合成一个单一的数据类型，从而可以更方便地管理和操作这些数据。
我将从其定义、语法、使用，注意事项，最后用代码来展示结构体的具体使用。

一、结构体的定义

结构体是C语言中的一种用户自定义的数据类型，
它允许我们将不同类型的数据项组合在一起，形成一个复合数据类型。

二、结构体的语法

（2.1）定义结构体类型

struct 结构体名称 
{
    数据类型 成员变量1;
    数据类型 成员变量2;
    ...
    数据类型 成员变量N;
};

例如，定义一个表示学生信息的结构体类型：

struct Stu
{
    char name[20];
    int age;
};

（2.2）声明结构体变量

在定义了结构体类型之后，我们可以声明该类型的变量。

单独声明：

struct Stu stu1;
struct Stu stu2;

在定义时直接声明：

struct Stu 
{
    char name[20];
    int age;
} stu1, stu2;

（2.3）初始化结构体变量

可以通过直接赋值或使用指定初始化器进行初始化。

直接赋值：

struct Stu stu1 = {"Alice", 20};

或者使用C99标准中的指定初始化器：

struct Stu stu1 = { .name = "Alice", .age = 20 };

三、结构体的使用

自定义类型结构体变量可以通过点操作符（.）来访问其成员。

#include <stdio.h>

struct Stu 
{
    char name[20];
    int age;
};

int main() 
{
    struct Stu stu1 = { "Alice", 20};

    // 访问和打印结构体成员
    printf("Name: %s\n", stu1.name);
    printf("Age: %d\n", stu1.age);

    return 0;
}

输出结果展示：

四、注意事项

1、结构体类型的命名：通常使用大写字母开头的驼峰命名法（如Stu）来命名结构体类型，以区分普通变量类型。

2、结构体变量的作用域：与普通变量一样，结构体变量的作用域由其声明位置决定。

3、内存对齐：编译器可能会为了优化访问速度而对结构体成员进行内存对齐，这可能会导致结构体实际占用的内存比成员变量总和大。

4、嵌套结构体：一个结构体可以包含另一个结构体作为成员。

如：

struct Addr 
{
    char street[20];
    char city[20];
};

struct Stu
{
    char name[20];
    int age;
    struct Addr addr;
};

5、结构体指针：可以通过指针来访问结构体成员，这在处理大型结构体或动态分配内存时非常有用

struct Stu* ps = &stu1;
printf("Name: %s\n", ps->name);

五、代码展示

代码示例：

以下是一个完整的示例程序，展示了如何定义结构体、声明结构体变量、初始化结构体以及通过结构体指针访问成员。

#include <stdio.h>

// 定义一个存储地址的结构体
struct Addr 
{
    char street[20];// 存储街道名称
    char city[20];	// 存储城市名称
};

// 定义一个存储学生信息的结构体
struct Stu 
{
    char name[20];	 // 存储学生姓名
    int age;	  	 // 存储学生年龄
    struct Addr addr;// 嵌套的地址结构体
};

int main() 
{
    // 初始化结构体变量 stu1
    // 初始化时也初始化嵌套的 addr结构体
    struct Stu stu1 = { "Alice", 20, {"1haoStreet", "beijing"} };
	
    // 访问和打印结构体 stu1 的成员 
    printf("Name:%s\n", stu1.name);				// 打印学生姓名
    printf("Age:%d\n", stu1.age);				// 打印学生年龄
    printf("street:%s\n", stu1.addr.street);	// 打印学生地址的街道
    printf("city:%s\n", stu1.addr.city);		// 打印学生地址的城市

    // 打印分隔线
    printf("----------------------------------------------------\n");

	// 使用结构体指针访问和打印成员
    struct Stu* ps = &stu1;					// 创建指向 stu1 的指针 ps
    printf("Name:%s\n", ps->name);			// 使用指针访问并打印学生姓名
    printf("Age:%d\n", ps->age);			// 使用指针访问并打印学生年龄
    printf("street:%s\n", ps->addr.street );// 使用指针访问并打印学生地址的街道
    printf("city:%s\n", ps->addr.city );	// 使用指针访问并打印学生地址的城市

    return 0;
}