C語言的結構體詳解

結構體（struct）

一、定義

　　通常格式爲:     

　　  struct 結構名     

　　  {           

　　　　類型  變量名;           

　　　　 類型  變量名;          

　　　　  ...      

　　} 結構變量;     

　　結構名是結構的標識符不是變量名。

　　下面舉一個例子來講明怎樣定義結構變量。      

　　 struct string     

　　  {           

　　　　char name[8];           

　　　　 int age;          

　　　　 char sex[2];           

　　　　 char depart[20];          

　　　　 float wage1, wage2, wage3, wage4, wage5;      

　　 } person;     

　　這個例子定義了一個結構名爲string的結構變量person,   若是省略變量名  person, 則變成對結構的申明，結構體的聲明只是告訴編譯器該如何表示數據，可是它沒有讓計算機爲其分配空間。

　　用已說明的結構名也可定義結構變量。這樣定義時上例變成:      

　　struct string      

　　 {

　　        char name[8];           

　　　　 int age;           

　　　　 char sex[2];           

　　　　 char depart[20];          

　　　　  float wage1, wage2, wage3, wage4, wage5;     

　　  };      

　　 struct string person;     

　　若是須要定義多個具備相同形式的結構變量時用這種方法比較方便, 它先做  結構說明, 再用結構名來定義變量。     

　　例如:       struct string Tianyr, Liuqi, ...; 

2. 結構變量的使用     

　　結構是一個新的數據類型， 所以結構變量也能夠象其它類型的變量同樣賦值、 運算，不一樣的是結構變量以成員做爲基本變量。     

　　結構成員的表示方式爲： 結構變量.成員名 

3. 結構數組和結構指針     

　　結構是一種新的數據類型, 一樣能夠有結構數組和結構指針。     

　　 1、結構數組     

　　　　 結構數組就是具備相同結構類型的變量集合。假如要定義一個班級40個同窗  的姓名、性別、年齡和住址, 能夠定義成一個結構數組。

　　　　以下所示:      

　　　　 struct{          

　　　　　　　　 char name[8];           

　　　　　　　　 char sex[2];           

　　　　　　　　 int age;           

　　　　　　　　 char addr[40];      

　　　　　　}student[40];     

　　　　 也可定義爲:      

　　　　　 struct string{           

　　　　　　　　　　　　 char name[8];          

　　　　　　　　　　　　  char sex[2];          

　　　　　　　　　　　　  int age;           

　　　　　　　　　　　　 char addr[40];      

　　　　　　　　　　};      

　　　　　　　　　　struct string student[40]; 

　　實際上結構數組至關於一個二維構造, 第一維是結構數組元素, 每一個元素是  一個結構變量, 第二維是結構成員。    

　　  注意:      結構數組的成員也能夠是數組變量。     

　　 例如:       struct a     

　　　　　　  {          

　　　　　　　　  int m[3][5];           

　　　　　　　　 float f;          

　　　　　　　　 char s[20];     

　　　　　　  }y[4];      爲了訪問結構a中結構變量y[2]的這個變量, 可寫成         y[2].m[1][4] 

　　 2、結構指針     

　　 結構指針是指向結構的指針。它由一個加在結構變量名前的"*" 操做符來定  義, 例如用前面已說明的結構定義一個結構指針以下:     

　　  struct string{           

　　　　　　　　　　 char name[8];          

　　　　　　　　　　  char sex[2];          

　　　　　　　　　　  int age;           

　　　　　　　　　　char addr[40];      

　　　　　　　　 }*student;     

　　　　 也可省略結構指針名只做結構說明, 而後再用下面的語句定義結構指針。       

　　　　　　struct string *student;     

　　　　使用結構指針對結構成員的訪問, 與結構變量對結構成員的訪問在表達方式  上有所不一樣。

　　　　結構指針對結構成員的訪問表示爲:         結構指針名->結構成員      其中"->"是兩個符號"-"和">"的組合, 好象一個箭頭指向結構成員。

　　　　例如要給上面定義的結構中name和age賦值, 能夠用下面語句:     

　　　　  strcpy(student->name, "Lu G.C");     

　　　　  student->age=18;     

　　　　實際上, student->name就是(*student).name的縮寫形式。     

　　　　須要指出的是結構指針是指向結構的一個指針, 即結構中第一個成員的首地  址, 所以在使用以前應該對結構指針初始化, 即分配整個結構長度的字節空間, 

　　　　 這可用下面函數完成, 仍以上例來講明以下:      

　　　　student=(struct string*)malloc(size of  (struct string));     

　　　　 size of (struct string)自動求取string結構的字節長度,  malloc() 函數  定義了一個大小爲結構長度的內存區域, 而後將其詐地址做爲結構指針返回。     

　　　　 注意:      1. 結構做爲一種數據類型,  所以定義的結構變量或結構指針變量一樣有局  部變量和全程變量, 視定義的位置而定。    

　　　　　　　　  2. 結構變量名不是指向該結構的地址, 這與數組名的含義不一樣,  所以若需  要求結構中第一個成員的首地址應該是&[結構變量名]。    

  4. 結構的複雜形式     

　　1、嵌套結構     

　　　　嵌套結構是指在一個結構成員中能夠包括其它一個結構, Turbo C 容許這種 嵌套。    

　　　　 例如: 下面是一個有嵌套的結構      

　　　　struct string{           

　　　　　　　　　　 char name[8];           

　　　　　　　　　　 int age;           

　　　　　　　　　　 struct addr address;      

　　　　　　　　　　} student;    

　　　　  其中: addr爲另外一個結構的結構名, 必需要先進行, 說明,

　　　　 即       struct addr{          

　　　　　　　　　　　　　　 char city[20];           

　　　　　　　　　　　　　　 unsigned lon zipcode;          

　　　　　　　　　　　　　　 char tel[14];      

　　　　　　　　　　　　}     

　　　　　　　　若是要給student結構中成員address結構中的zipcode賦值, 則可寫成:        student.address.zipcode=200001;     

　　　　　　　　 每一個結構成員名從最外層直到最內層逐個被列出, 即嵌套式結構成員的表達  方式是:        結構變量名.嵌套結構變量名.結構成員名    

　　　　　　　　  其中: 嵌套結構能夠有不少, 結構成員名爲最內層結構中不是結構的成員名。    

　　2、位結構     

　　　　 位結構是一種特殊的結構, 在需按位訪問一個字節或字的多個位時, 位結構比按位運算符更加方便。    

　　　　 位結構定義的通常形式爲:      

　　　　struct 位結構名{           

　　　　　　　　　　　　 數據類型 變量名: 整型常數;           

　　　　　　　　　　　　 數據類型 變量名: 整型常數;      

　　　　　　　　　　 } 位結構變量;　　　

　　例如： 
　　struct bs 
　　{ 
　　　　int a:8; 
　　　　int b:2; 
　　　　int c:6; 
　　}; 
　　位域變量的說明與結構變量說明的方式相同。 可採用先定義後說明，同時定義說明或者直接說明這三種方式。例如： 
　　struct bs 
　　{ 
　　　　int a:8; 
　　　　int b:2; 
　　　　int c:6; 
　　}data; 
　　說明data爲bs變量，共佔兩個字節（這裏假定int類型長度爲16位，一般int都是32位）。其中位域a佔8位，位域b佔2位，位域c佔6位。

　　對於位域的定義尚有如下幾點說明： 
　　1. 一個位域必須存儲在同一個單元中，不能跨兩個單元。如一個單元所剩空間不夠存放另外一位域時，應從下一單元起存放該位域。也能夠有意使某位域從下一單元開始。

　　例如： 
　　struct bs 
　　{ 
　　　　unsigned a:4 
　　　　unsigned :0  
　　　　unsigned b:4  
　　　　unsigned c:4 
　　} 
　　這個位域定義中，a佔第一字節的4位，後4位填0表示不使用，b從第二字節開始，佔用4位，c佔用4位。 
　　2. 位域能夠無位域名，這時它只用來做填充或調整位置。無名的位域是不能使用的。例如： 
　　struct k 
　　{ 
　　　　int a:1 
　　　　int :2  
　　　　int b:3 
　　　　int c:2 
　　}; 　　

　　從以上分析能夠看出，位域在本質上就是一種結構類型， 不過其成員是按二進位分配的。　　簡而言之，言而簡之　　這是位域操做的表示方法，也就是說後面加上「：1」的意思是這個成員的大小佔所定義類型的1 bit，「：2」佔2 bit，依次類推。固然大小不能超過所定義類型包含的總bit數。 　　一個bytes(字節)是8 bit(bit)。例如你的結構中定義的類型是u_char，一個字節，共8bit，最大就不能超過8。 　　32位機下， short是2字節，共16位，最大不超過16位；int 是4字節，共32位，最大不超過32位。　　　　這樣定義比較省空間。