11 结构、联合和枚举

11 结构、联合和枚举 本章目标 1.理解结构体，联合体和枚举的数据类型 2.学会定义结构体、联合体的数据类型的变量 3.学会定义和使用枚举常量 4.能够正确使用结构体、联合体的成员 5.用结构指针作为函数的参数

1 引言  已了解的数据类型：整型简单数据类型浮点型字符型用户定义的数据类型数组特点：所有的元素都是同一种类型存在的问题：难以处理较复杂的数据

如：建立一份学生档案，对每一个学生至少需要以下一些信息。如：建立一份学生档案，对每一个学生至少需要以下一些信息。学号(unsigned no) 姓名(char name[20]) 性别(char sex) 年龄(int age) 成绩(float score) 地址(char addr[30])

C 程序可将上述数据的集合定义为一种结构体类型： struct student { unsigned num; char name[20]; char sex; int age; float score; char addr[30]; };

2 结构的定义 一、结构体定义的一般形式： struct 结构体名 { 成员表列 } ; 成员表列的写法：类型标识符成员名

注意： 1.这只是定义一种类型的方法，尚未定义变量。 2.struct –––关键词(保留字)，表示定义一种结构体类型。

如：struct exp 结构体名 { int times; char flag; 成员表列 float meter ; }；

二、结构变量的定义 有三种方法可用来定义结构体变量： 1. 先定义结构体类型再定义结构体变量例：struct student { int num; char name[20]; char sex; int age; float score; char addr[30]; };

结构体变量定义: struct student x1, x2; 类型标识符则 x1, x2为student 结构型变量，x1, x2可存放student类型数据。

2. 在定义结构体类型的同时定义变量： 定义形式 struct 结构体名 { 成员表列} 变量名表列；例：struct student { int num; char name[20]; char sex; int age; char addr[30]; } x1, x2;

3. 直接定义结构类型变量 定义形式 struct {成员表列} 变量名表列；不出现结构体类型名如：struct { int num char name[20]; char sex; int age; char addr[30]; } x1, x2;

几点说明: 1. 类型名与变量名是不同的概念 2. 允许成员名又为另一个已定义的结构型变量 3. 每一个成员的作用如同该类型的变量 4. 成员名与程序中的变量名可相同但意义不同

例：结构体的嵌套定义 struct date { int month; int day; int year; }; struct student {int num; char name[20]; char sex; int age; struct date birthday; char addr[30]; } x1, x2;

x1 或x2 birthday num name sex age addr month year day

3 结构的初始化 结构的初始化就是指结构变量的初始化。

一、先定义结构，在定义结构变量时对每个成员赋初值一、先定义结构，在定义结构变量时对每个成员赋初值如：struct student { unsigned No; char name[20]; char sex; float score; }； struct student x1={8906, "Li Ming ", 'M', 85.5}；

2000 8906 No L 2002 i M i name[20] n g \0  2021 M sex 2022 2023 85.5 score 2026 若 x1 的起始地址为2000，则 x1 在内存中占有的存储单元为：共用27个字节的连续单元

三、结构定义与变量定义及初始化合二为一： struct exp { int a; float b; char yn[8]; } x={1234, 56. 7, "test"}; 但不能这样写： struct exp { int a=1234; float b=56.7; char yn[8]="test"; } x;

4 访问结构成员 访问结构变量实质上是引用其成员有两种运算符可访问结构成员一、圆点运算符如：x1为struct student型变量，则 x1.No: 表示x1的学号 x1.name: 表示x1的名字

注意： 1. 只能用变量的成员，不可用结构变量名直接运算。 2. 每一个成员的作用与其同类型的简单变量的引用相同。

二、箭头运算符： 例：struct student { char name [10]; char sex; int age; float score; char addr[20]; }x1; struct student p;

x1 p name sex age score addr 则p为结构指针变量，它可用来存放student型变量的地址令 p=&x1; 则 p为x1的首地址. 访问结构成员： pname 等价于 (*p).name pname 表示x1的姓名； page 等价于 (*p).age page 表示x1的年令；

小结： 引用结构变量中的成员有三种方法： (1) 结构体变量名.成员名 x1.num (2) 用指针变量 (p).成员名 (p).num (3) 用指向运算符成员名 p num 注意：指针变量p必须是结构指针型，且有p=&x1;

三、关于结构变量的几点说明： 1. 结构变量不是一个简单变量，它的值是由许多个基本数据组成。 2. 可以把一个结构变量赋给另一个同类型的结构变量。

如：struct temp { int a; ch ch; } x1, x2;  main ( ) { x1.a=10; x1.ch='a'; x2=x1; 把结构变量x1的值赋给结构变量x2. printf("%d, %c", x2. a, x2.ch); }

3.占有的存储单元大小取决于成员的数据类型 如：struct exp { int a; float b; char yn[8]; }; struct exp x={1234，56.7, "text"} 结构变量占用的内存单元为14个字节。

struct temp { int a; char ch; } x1, x2; main( ) {x1.a=10; x2.ch='a'; if(x1= =x2)  } 4. 不可以将两个结构变量进行关系比较非法语句

5.可通过sizeof ( )运算符获得结构变量占用的内存大小如：struct exp { int num; char ch; char name[20]; float sal; } x1; main( ) { int size; size=sizeof(x1); printf("size=%d\n", size); }

6. 结构变量的输入/输出  只能对结构变量的成员进行输入/输出若有struct student h; 则：scanf("%s", &h); 错误 printf("%s", h); 原因：结构体变量中包含有多个不同类型的数据项。正确方法：对结构体变量各成员的值进行输入/输出。如：scanf("%d%s", &h.num, h.name); printf("%d%s", h.num, h.name);

四、程序实例 例1：请指出下列程序的错误所在： struct person { char name[20]; int count; } x1={"ZhongHua", 10}; main( ) { int *p; 错误的原因：p不是结构指针变量 p=&x1; printf ("%s\n%d\n", (*p).name, (*p).count) } 可改为：struct person *p;

例2：编写一个统计得票数的程序，假定有三个侯选人，每一侯选人的数据包括其姓名和得票数。例2：编写一个统计得票数的程序，假定有三个侯选人，每一侯选人的数据包括其姓名和得票数。可定义结构类型person和结构数组leader struct person { char name[20]; int count; } leader[3]={"Li", 0,"Zhang" , 0, " Hang ", 0}；

程序如下： struct person { char name[20]; int count; } leader[3]={"Li", 0,"Zhang" , 0, " Hang ", 0}； main ( ) {int i, j; char leader_name[20]; for (i=1; i<=10; i++)

{scanf ("%s", leader_name); for (j=0; j<3; j++) if (strcmp (leader_name, leader[j].name)= =0) leader[j].count++; } printf ("\n"); for (i=0; i<3; i++) printf("%5s : %d\n", leader[i].name, leader[i].count); }

输入： Li  Li  Hang  Zhang  Zhang  Hang  Li  Hang  Zhang  Li  显示： Li : 4 Zhang : 3 Hang : 3 name count Li 0 Zhang 0 0 Hang 运行情况如下：

5 结构和函数  把结构变量的数据传给函数的参数有三种方式： ·传递单个成员的值；传值调用 ·传递整个结构； ·传递指向结构的指针；传引用调用

例1.把整个结构传递给参数 #include <stdio.h> struct tree { int x; char *s; } t; void fun(struct tree t ) { t.x=t.x+10; t.s="computer"; return; }

main( ) { t.x=6; t.s="minicomputer"; func(t); printf("%d, %s\n", t.x, t.s); } 程序运行结果：6, minicomputer

例2. 把指向结构的指针作为函数的参数 #include <stdio.h> #include <string.h> struct stu { int num; char name[20]; float score; };

void fun(struct stu *p) { strcpy(p->name, "I am a student"); 不能写成：p->name="I am a student"; 因为name成员是一个字符数组 p->score=p->score+20; p->num=p->mum+10; printf("print in fum:\n"); printf("%d\n%s\n%4.1f\n\n", (*p).num, (*p).name, (*p).score); return; }

main( ) { struct stu student={12, "Zhang hua", 68}; struct stu *sp; sp=&student; printf("1--print in main:\n"); printf("%d\n%s\n%4.1f\n\n",(*sp).num,(*sp).name, (*sp).score); fun(sp); printf("2--print in main:\n"); printf("%d\n%s\n%4.1f\n\n", (*sp).num, (*sp).name, (*sp).score); }

程序运行结果： 1--print in main： 12 Zhang hua 68.0 print in fun: 22 I am a student 88.0 2--print in main： 22 I am a student 88.0

6 类型定义：typedef  typedef 的用途：为结构类型建立别名  typedef 的作用：简化结构变量的定义

一、建立别名 typedef <结构类型> <别名> 如：struct person { char name[20]; int age; char tel[15]; }; typedef struct person Person

二、结构变量定义 直接用别名作为类型标识如：Person student;

.8 联合体 一种自定义的数据类型一、共用体数据类型的特点与结构体类似之处：由不同的数据项组成一个整体。与结构体不同之处：占用的内存单元不同。

二、共用体类型定义 定义方式与结构体类型完全相同。把结构体类型中的关键字struct换成union即可。

1001 v 1005 n c 1007 2001 c n 2002 v 2003 2004 例：struct memb { float v; stag占内存7个字节的空间 int n; char c; } stag; union memb { float v; utag占的内存空间为 int n; char c; } ustag;  共用体类型变量每次只能存放一个成员的值。

三、共用体类型变量的引用 引用方法同结构体变量： (共用体类型变量名).<成员名> 共用体类型变量的输入输出同结构体类型变量相同。

运行结果：36.7 13107 例：#include<stdio.h> union memb { float v; int n; char c; }; main( ) { union memb utag; utag.c='T '; utag.n=18; utag.v=36.7; printf("%5.1f\n%d\n%c\n", utag.v, utag.n, utag.c); }

？想一想：若改变成员的赋值顺序： utag.v=36.7 utag.n=18 utag.c='T ' 则运行结果为：36.5 84 T

11 结构、联合和枚举

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