[轉]C語言指針 之 結構體指針

在C語言中幾乎能夠建立指向任何類型的指針，包括用戶自定義的類型。建立結構體指針是極常見的。下面是一個例子：

 1 typedef struct
 2 {
 3     char name[21];
 4     char city[21];
 5     char state[3];
 6 } Rec;
 7 typedef Rec *RecPointer;
 8 
 9 RecPointer r;
10 r=(RecPointer)malloc(sizeof(Rec));

r是一個指向結構體的指針。請注意，由於r是一個指針，因此像其餘指針同樣佔用4個字節的內存。而malloc語句會從堆上分配45字節的內存。*r是一個結構體，像任何其餘Rec類型的結構體同樣。下面的代碼顯示了這個指針變量的典型用法：

1 strcpy((*r).name, "Leigh");
2 strcpy((*r).city, "Raleigh");
3 strcpy((*r).state, "NC");
4 printf("%sn", (*r).city);
5 free(r);

您能夠像對待一個普通結構體變量那樣對待*r，但在遇到C的操做符優先級問題時要當心。若是去掉*r兩邊的括號則代碼將沒法編譯，由於「.」操做符的優先級高於「*」操做符。使用結構體指針時不斷地輸入括號是使人厭煩的，爲此C語言引入了一種簡記法達到相同的目的：

1 strcpy(r->name, "Leigh");

r->這種寫法和(*r).是徹底等效的，可是省去了兩個字符。

指向數組的指針
還能夠建立指向數組的指針，以下所示：

1     int *p;
2     int i;
3 
4     p=(int *)malloc(sizeof(int[10]));
5     for (i=0; i<10; i++)
6         p[i]=0;
7     free(p);

或：

1     int *p;
2     int i;
3 
4     p=(int *)malloc(sizeof(int[10]));
5     for (i=0; i<10; i++)
6         *(p+i)=0;
7     free(p);

可見要建立指向整數數組的指針，只需建立一個普通的整數指針便可。調用malloc分配合適的數組空間，而後將指針指向數組的第一個元素。訪問數組元素既能夠用普通的數組下標也能夠用指針運算。C將兩種方法視爲是等效的。

指向數組的指針這一技巧尤爲適用於字符串。您能夠爲某個特定大小的字符串分配恰好合適的內存。

指針數組
有時聲明一 個指針數組能夠節省大量內存，或者使得某些內存消耗較大的問題得以解決。下面例子中的代碼，聲明瞭一個由10個結構體指針組成的數組，而不是一個結構體數組。不然這個結構體數組將佔用243 * 10=2,430字節的內存。使用指針數組能夠最大限度減少內存消耗，直到用malloc語句爲記錄實際分配內存空間。做爲此過程的演示，下面的代碼只爲一個記錄分配空間，保存某個值後又將空間釋放：

定義一個結構體類型數組，其數組名是數組的首地址，這一點前面的課程介紹得很清楚。
定義結構體類型的指針，既能夠指向數組的元素，也能夠指向數組，在使用時要加以區分。

 1     typedef struct
 2     {
 3         char s1[81];
 4         char s2[81];
 5         char s3[81];
 6     } Rec;
 7     Rec *a[10];
 8 
 9     a[0]=(Rec *)malloc(sizeof(Rec));
10     strcpy(a[0]->s1, "hello");
11     free(a[0]);

包含指針的結構體
結構體能夠包含指針，以下所示：

 1     typedef struct
 2     {
 3         char name[21];
 4         char city[21];
 5         char phone[21];
 6         char *comment;
 7     } Addr;
 8     Addr s;
 9     char comm[100];
10 
11     gets(s.name, 20);
12     gets(s.city, 20);
13     gets(s.phone, 20);
14     gets(comm, 100);
15     s.comment=
16      (char *)malloc(sizeof(char[strlen(comm)+1]));
17     strcpy(s.comment, comm);

只有當評論框裏包含有評論的記錄時，這一技巧纔是有用的。若是沒有評論記錄，評論框裏只包含一個指針（4個字節）。包含評論的記錄會分配恰到好處的空間，保存評論的的字符串，這取決於用戶輸入的字符串的長度。

 

 

指向結構體類型變量的使用
首先讓咱們定義結構體：

1 struct stu
2 {
3 char name[20];
4 long number;
5 float score[4];
6 } ;

再定義指向結構體類型變量的指針變量：

struct stu *p1, *p2 ;

定義指針變量p 一、p 2，分別指向結構體類型變量。引用形式爲：指針變量→成員；
[例7-2] 對指向結構體類型變量的正確使用。輸入一個結構體類型變量的成員，並輸出。

 1 #include <stdlib.h> /*使用m a l l o c ( ) 須要* /
 2 struct data / *定義結構體* /
 3 {
 4 int day,month,year;
 5 } ;
 6 struct stu /*定義結構體* /
 7 {
 8 char name[20];
 9 long num;
10 struct data birthday; /嵌*套的結構體類型成員*/
11 } ;
12 main() /*定義m a i n ( ) 函數* /
13 {
14 struct stu *student; 定/*義結構體類型指針*/
15 student=malloc(sizeof(struct stu)); 爲/指* 針變量分配安全的地址*/
16 printf("Input name,number,year,month,day:/n");
17 scanf("%s",student->name); 輸/*入學生姓名、學號、出生年月日*/
18 scanf("%ld",&student->num);
19 scanf("%d%d%d",&student->birthday.year,&student->birthday.month,
20 &student->birthday.day);
21 printf("/nOutputname,number,year,month,day/n");
22 /*打印輸出各成員項的值*/
23 printf("%20s%10ld%10d//%d//%d/n",student->name,student->num,
24 student->birthday.year,student->birthday.month,
25 student->birthday.day);
26 }

程序中使用結構體類型指針引用結構體變量的成員，須要經過C提供的函數malloc()來爲
指針分配安全的地址。函數sizeof()返回值是計算給定數據類型所佔內存的字節數。指針所指
各成員形式爲：

1 student->name
2 student->num
3 student->birthday.year
4 student->birthday.month
5 student->birthday.day

指向結構體類型數組的指針的使用
定義一個結構體類型數組，其數組名是數組的首地址，這一點前面的課程介紹得很清楚。
定義結構體類型的指針，既能夠指向數組的元素，也能夠指向數組，在使用時要加以區分。
[例7-3] 在例7 - 2中定義告終構體類型，根據此類型再定義結構體數組及指向結構體類型的指針。

 1 struct data
 2 {
 3 intday,month,year;
 4 };
 5 struct stu/*定義結構體*/
 6 {
 7 char name[20];
 8 long num;
 9 struct data birthday;/嵌*套的結構體類型成員*/
10 };
11 struct stustudent[4],*p;定/*義結構體數組及指向結構體類型的指針*/

做p=student，此時指針p就指向告終構體數組student。
p是指向一維結構體數組的指針，對數組元素的引用可採用三種方法。
1)地址法
student+i和p+i均表示數組第i個元素的地址，數組元素各成員的引用形式爲：
（student+i）->name、(student+i)->num和(p+i)->name、（p+i）->num等。student+i和p+i
與&student[i]意義相同。
2)指針法
若p指向數組的某一個元素，則p++就指向其後續元素。
3)指針的數組表示法
若p=student，咱們說指針p指向數組student，p[i]表示數組的第i個元素，其效果與
student[i]等同。對數組成員的引用描述爲:p[i].name、p[i].num等。
[例7-4]指向結構體數組的指針變量的使用。

 1 structdata/*定義結構體類型*/
 2 {
 3 intday,month,year;
 4 };
 5 structstu/*定義結構體類型*/
 6 {
 7 char name[20];
 8 long num;
 9 struct data birthday;
10 };
11 main()
12 {inti;
13 structstu*p,student[4]={{"liying",1,1978,5,23},{"wangping",2,1979,3,14},
14 {"libo",3,1980,5,6},{"xuyan",4,1980,4,21}};
15 /*定義結構體數組並初始化*/
16 p=student;/*將數組的首地址賦值給指針p,p指向了一維數組student*/
17 printf("/n1----Outputname,number,year,month,day/n");
18 for(i=0;i<4;i++)/*採用指針法輸出數組元素的各成員*/
19 printf("%20s%10ld%10d//%d//%d/n",(p+i)->name,(p+i)->num,
20 (p+i)->birthday.year,(p+i)->birthday.month,
21 (p+i)->birthday.day);
22 }