C语言 结构体

1. 结构体的概念
   • 在C语言中，结构体（struct）是一种用户自定义的数据类型，用于将不同类型的数据组合在一起，形成一个逻辑上相关的整体。它类似于一个容器，可以容纳多种不同类型的数据项。
2. 结构体的定义
   • 结构体的定义语法如下：

     struct 结构体名 {
         成员类型1 成员名1;
         成员类型2 成员名2;
         //...
         成员类型n 成员名n;
     };
     

     例如，定义一个表示学生信息的结构体：

     struct Student {
         char name[20];
         int age;
         float score;
     };
     

   • 这里定义了一个名为Student的结构体，它包含三个成员：一个字符数组name用于存储学生姓名，一个整数age用于存储学生年龄，一个浮点数score用于存储学生成绩。
3. 结构体变量的声明与初始化
   • 声明
     • 可以在结构体定义之后声明结构体变量。例如：

       struct Student stu1;
       

     • 也可以在定义结构体的同时声明结构体变量：

       struct Student {
           char name[20];
           int age;
           float score;
       } stu2;
       

   • 初始化
     • 结构体变量可以在声明时进行初始化。例如：

       struct Student stu3 = {"Tom", 18, 90.5};
       

     • 还可以通过指定成员来初始化：

       struct Student stu4 = {.age = 19,.score = 88.0,.name = "Jerry"};
       

4. 结构体成员的访问
   • 使用点（.）运算符来访问结构体变量的成员。例如：

     struct Student stu = {"Alice", 20, 95.0};
     printf("Name: %s, Age: %d, Score: %f\n", stu.name, stu.age, stu.score);
     

   • 如果是指向结构体的指针，则使用箭头（->）运算符来访问成员。例如：

     struct Student *pStu = &stu;
     printf("Name: %s, Age: %d, Score: %f\n", pStu->name, pStu->age, pStu->score);
     

5. 结构体的嵌套
   • 结构体中可以嵌套其他结构体。例如：

     struct Date {
         int year;
         int month;
         int day;
     };
     
     struct Student {
         char name[20];
         int age;
         struct Date birthday;
         float score;
     };
     

     要访问嵌套结构体中的成员，可以使用多级点运算符或者箭头运算符（如果是指针的话）。例如：

     struct Student stu = {"Bob", 21, {2000, 5, 10}, 92.0};
     printf("Birthday: %d - %d - %d\n", stu.birthday.year, stu.birthday.month, stu.birthday.day);
     

6. 结构体数组
   • 可以定义结构体数组，它是一组具有相同结构体类型的元素。例如：

     struct Student students[3];
     

     初始化结构体数组的方法如下：

     struct Student students[3] = {{"Mike", 18, 85.0}, {"John", 19, 90.0}, {"Lily", 20, 92.0}};
     

     访问结构体数组元素的成员与访问单个结构体变量的成员类似。例如：

     for (int i = 0; i < 3; i++) {
         printf("Student %d: Name: %s, Age: %d, Score: %f\n", i + 1, students[i].name, students[i].age, students[i].score);
     }
     

7. 结构体在函数中的使用
   • 结构体可以作为函数的参数传递，也可以作为函数的返回值。
   • 结构体作为参数传递
     • 当结构体作为参数传递给函数时，默认是按值传递，这意味着整个结构体内容会被复制一份传递给函数。例如：

       void printStudent(struct Student stu) {
           printf("Name: %s, Age: %d, Score: %f\n", stu.name, stu.age, stu.score);
       }
       

     • 如果结构体较大，按值传递可能会导致效率低下，可以使用指针传递来提高效率。例如：

       void modifyStudent(struct Student *pStu) {
           pStu->age++;
       }
       

   • 结构体作为返回值
     • 函数也可以返回结构体。例如：

       struct Student createStudent() {
           struct Student newStu = {"New Student", 18, 88.0};
           return newStu;
       }
       

结构体在C语言中是一种非常有用的数据组织工具，可以方便地处理复杂的数据结构，提高代码的模块化和可读性。