【转】结构体指针

 

在C语言中几乎可以创建指向任何类型的指针，包括用户自定义的类型。创建结构体指针是极常见的。下面是一个例子：

 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是一个指向结构体的指针。请注意，因为r是一个指针，所以像其他指针一样占用4个字节的内存。而malloc语句会从堆上分配45字节的内存。*r是一个结构体，像任何其他Rec类型的结构体一样。下面的代码显示了这个指针变量的典型用法：

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

您可以像对待一个普通结构体变量那样对待*r，但在遇到C的操作符优先级问题时要小心。如果去掉*r两边的括号则代码将无法编译，因为“.”操作符的优先级高于“*”操作符。使用结构体指针时不断地输入括号是令人厌烦的，为此C语言引入了一种简记法达到相同的目的：

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

r->这种写法和(*r).是完全等效的，但是省去了两个字符。

指向数组的指针
还可以创建指向数组的指针，如下所示：

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);

可见要创建指向整数数组的指针，只需创建一个普通的整数指针即可。调用malloc分配合适的数组空间，然后将指针指向数组的第一个元素。访问数组元素既可以用普通的数组下标也可以用指针运算。C将两种方法视为是等效的。

指向数组的指针这一技巧尤其适用于字符串。您可以为某个特定大小的字符串分配刚好合适的内存。

指针数组
有时声明一 个指针数组可以节省大量内存，或者使得某些内存消耗较大的问题得以解决。下面例子中的代码，声明了一个由10个结构体指针组成的数组，而不是一个结构体数组。否则这个结构体数组将占用243 * 10=2,430字节的内存。使用指针数组可以最大限度减小内存消耗，直到用malloc语句为记录实际分配内存空间。作为此过程的演示，下面的代码只为一个记录分配空间，保存某个值后又将空间释放：

定义一个结构体类型数组，其数组名是数组的首地址，这一点前面的课程介绍得很清楚。
定义结构体类型的指针，既可以指向数组的元素，也可以指向数组，在使用时要加以区分。

 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]);

包含指针的结构体
结构体可以包含指针，如下所示：

 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);

只有当评论框里包含有评论的记录时，这一技巧才是有用的。如果没有评论记录，评论框里只包含一个指针（4个字节）。包含评论的记录会分配恰到好处的空间，保存评论的的字符串，这取决于用户输入的字符串的长度。

 

 

指向结构体类型变量的使用
首先让我们定义结构体：

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

再定义指向结构体类型变量的指针变量：

struct stu *p1, *p2 ;

定义指针变量p 1、p 2，分别指向结构体类型变量。引用形式为：指针变量→成员；
[例7-2] 对指向结构体类型变量的正确使用。输入一个结构体类型变量的成员，并输出。

 1 #include <stdlib.h> /*使用m a l l o c ( ) 需要* /
 2 struct data / *定义结构体* /
 3 {
 4 int day,month,year;
 5 } ;
 6 struct stu /*定义结构体* /
 7 {
 8 char name[20];
 9 long num;
10 struct data birthday; /嵌*套的结构体类型成员*/
11 } ;
12 main() /*定义m a i n ( ) 函数* /
13 {
14 struct stu *student; 定/*义结构体类型指针*/
15 student=malloc(sizeof(struct stu)); 为/指* 针变量分配安全的地址*/
16 printf("Input name,number,year,month,day:/n");
17 scanf("%s",student->name); 输/*入学生姓名、学号、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 /*打印输出各成员项的值*/
23 printf("%20s%10ld%10d//%d//%d/n",student->name,student->num,
24 student->birthday.year,student->birthday.month,
25 student->birthday.day);
26 }

程序中使用结构体类型指针引用结构体变量的成员，需要通过C提供的函数malloc()来为
指针分配安全的地址。函数sizeof()返回值是计算给定数据类型所占内存的字节数。指针所指
各成员形式为：

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

指向结构体类型数组的指针的使用
定义一个结构体类型数组，其数组名是数组的首地址，这一点前面的课程介绍得很清楚。
定义结构体类型的指针，既可以指向数组的元素，也可以指向数组，在使用时要加以区分。
[例7-3] 在例7 - 2中定义了结构体类型，根据此类型再定义结构体数组及指向结构体类型的指针。

 1 struct data
 2 {
 3 intday,month,year;
 4 };
 5 struct stu/*定义结构体*/
 6 {
 7 char name[20];
 8 long num;
 9 struct data birthday;/嵌*套的结构体类型成员*/
10 };
11 struct stustudent[4],*p;定/*义结构体数组及指向结构体类型的指针*/

作p=student，此时指针p就指向了结构体数组student。
p是指向一维结构体数组的指针，对数组元素的引用可采用三种方法。
1)地址法
student+i和p+i均表示数组第i个元素的地址，数组元素各成员的引用形式为：
（student+i）->name、(student+i)->num和(p+i)->name、（p+i）->num等。student+i和p+i
与&student[i]意义相同。
2)指针法
若p指向数组的某一个元素，则p++就指向其后续元素。
3)指针的数组表示法
若p=student，我们说指针p指向数组student，p[i]表示数组的第i个元素，其效果与
student[i]等同。对数组成员的引用描述为:p[i].name、p[i].num等。
[例7-4]指向结构体数组的指针变量的使用。

 1 structdata/*定义结构体类型*/
 2 {
 3 intday,month,year;
 4 };
 5 structstu/*定义结构体类型*/
 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 /*定义结构体数组并初始化*/
16 p=student;/*将数组的首地址赋值给指针p,p指向了一维数组student*/
17 printf("/n1----Outputname,number,year,month,day/n");
18 for(i=0;i<4;i++)/*采用指针法输出数组元素的各成员*/
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 }