C語言結構體
C語言中數組允許定義類型的變量,可容納相同類型的多個數據項,但結構體在C語言編程中,它允許定義不同種類的數據項可供其他用戶定義的數據類型。
結構是用來代表一個記錄,假設要跟蹤圖書館的書籍。可能要跟蹤有關每本書以下屬性:
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Title - 標題
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Author - 作者
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Subject - 科目
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Book ID - 編號
定義結構體
定義一個結構體,必須使用結構體的struct語句。該struct語句定義了一個新的數據類型,程序不止一個成員。struct語句的格式是這樣的:
struct [structure tag] { member definition; member definition; ... member definition; } [one or more structure variables];
結構體(structure)標簽是可選的,每個成員的定義是一個正常的變量定義,如 int i; 或 float f; 或任何其他有效的變量的定義。在結構的定義的結尾,最後的分號之前,可以指定一個或多個結構變量,但它是可選的。這裡是聲明書(Book)的結構方式:
struct Books { char title[50]; char author[50]; char subject[100]; int book_id; } book;
訪問結構體成員
要訪問結構體的任何成員,我們使用成員訪問運算符(.)成員訪問運算符是編碼作為結構體變量名,並且希望訪問結構體部件。使用struct關鍵字來定義結構體類型的變量。以下為例子來解釋結構的用法:
#include <stdio.h> #include <string.h> struct Books { char title[50]; char author[50]; char subject[100]; int book_id; }; int main( ) { struct Books Book1; /* Declare Book1 of type Book */ struct Books Book2; /* Declare Book2 of type Book */ /* book 1 specification */ strcpy( Book1.title, "C Programming"); strcpy( Book1.author, "Nuha Ali"); strcpy( Book1.subject, "C Programming Tutorial"); Book1.book_id = 6495407; /* book 2 specification */ strcpy( Book2.title, "Telecom Billing"); strcpy( Book2.author, "Zara Ali"); strcpy( Book2.subject, "Telecom Billing Tutorial"); Book2.book_id = 6495700; /* print Book1 info */ printf( "Book 1 title : %s ", Book1.title); printf( "Book 1 author : %s ", Book1.author); printf( "Book 1 subject : %s ", Book1.subject); printf( "Book 1 book_id : %d ", Book1.book_id); /* print Book2 info */ printf( "Book 2 title : %s ", Book2.title); printf( "Book 2 author : %s ", Book2.author); printf( "Book 2 subject : %s ", Book2.subject); printf( "Book 2 book_id : %d ", Book2.book_id); return 0; }
讓我們編譯和運行上麵的程序,這將產生以下結果:
Book 1 title : C Programming Book 1 author : Nuha Ali Book 1 subject : C Programming Tutorial Book 1 book_id : 6495407 Book 2 title : Telecom Billing Book 2 author : Zara Ali Book 2 subject : Telecom Billing Tutorial Book 2 book_id : 6495700
結構體作為函數參數
可以傳遞一個結構作為函數的參數,非常類似傳遞任何其他變量或指針。訪問可以象在上麵的例子已經訪問類似結構變量的方式:
#include <stdio.h> #include <string.h> struct Books { char title[50]; char author[50]; char subject[100]; int book_id; }; /* function declaration */ void printBook( struct Books book ); int main( ) { struct Books Book1; /* Declare Book1 of type Book */ struct Books Book2; /* Declare Book2 of type Book */ /* book 1 specification */ strcpy( Book1.title, "C Programming"); strcpy( Book1.author, "Nuha Ali"); strcpy( Book1.subject, "C Programming Tutorial"); Book1.book_id = 6495407; /* book 2 specification */ strcpy( Book2.title, "Telecom Billing"); strcpy( Book2.author, "Zara Ali"); strcpy( Book2.subject, "Telecom Billing Tutorial"); Book2.book_id = 6495700; /* print Book1 info */ printBook( Book1 ); /* Print Book2 info */ printBook( Book2 ); return 0; } void printBook( struct Books book ) { printf( "Book title : %s ", book.title); printf( "Book author : %s ", book.author); printf( "Book subject : %s ", book.subject); printf( "Book book_id : %d ", book.book_id); }
讓我們編譯和運行上麵的程序,這將產生以下結果:
Book title : C Programming Book author : Nuha Ali Book subject : C Programming Tutorial Book book_id : 6495407 Book title : Telecom Billing Book author : Zara Ali Book subject : Telecom Billing Tutorial Book book_id : 6495700
指針結構
非常相似定義指針結構,來定義指向任何其他變量,如下所示:
struct Books *struct_yiibaier;
現在,可以存儲結構變量的地址在上麵定義的指針變量。為了找到一個結構變量的地址,將使用運算符&在結構體的名字之前,如下所示:
struct_yiibaier = &Book1;
訪問使用一個指向結構的結構的成員,必須使用 -> 運算符如下:
struct_yiibaier->title;
讓我們重新寫上麵的例子中使用結構指針,希望這將能夠讓我們更容易地理解概念:
#include <stdio.h> #include <string.h> struct Books { char title[50]; char author[50]; char subject[100]; int book_id; }; /* function declaration */ void printBook( struct Books *book ); int main( ) { struct Books Book1; /* Declare Book1 of type Book */ struct Books Book2; /* Declare Book2 of type Book */ /* book 1 specification */ strcpy( Book1.title, "C Programming"); strcpy( Book1.author, "Nuha Ali"); strcpy( Book1.subject, "C Programming Tutorial"); Book1.book_id = 6495407; /* book 2 specification */ strcpy( Book2.title, "Telecom Billing"); strcpy( Book2.author, "Zara Ali"); strcpy( Book2.subject, "Telecom Billing Tutorial"); Book2.book_id = 6495700; /* print Book1 info by passing address of Book1 */ printBook( &Book1 ); /* print Book2 info by passing address of Book2 */ printBook( &Book2 ); return 0; } void printBook( struct Books *book ) { printf( "Book title : %s ", book->title); printf( "Book author : %s ", book->author); printf( "Book subject : %s ", book->subject); printf( "Book book_id : %d ", book->book_id); }
讓我們編譯和運行上麵的程序,這將產生以下結果:
Book title : C Programming Book author : Nuha Ali Book subject : C Programming Tutorial Book book_id : 6495407 Book title : Telecom Billing Book author : Zara Ali Book subject : Telecom Billing Tutorial Book book_id : 6495700
位字段
位字段允許數據在一個結構體包裝。這是特彆有用的,當內存或存儲數據非常寶貴。典型的例子:
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包裝幾個對象到一個機器語言。例如1位標誌能夠壓縮長度
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讀取外部的文件格式 - 非標準的文件格式可以讀出。例如: 9位整數。
C語言允許我們通過結構定義:bit 長度的變量之後。例如:
struct packed_struct { unsigned int f1:1; unsigned int f2:1; unsigned int f3:1; unsigned int f4:1; unsigned int type:4; unsigned int my_int:9; } pack;
在這裡,packed_struct包含6個成員:四個1位標誌s f1..f3, 一個 4 位類型和9位my_int。
C語言自動包裝上述位字段儘可能緊湊,條件是字段的最大長度小於或等於計算機的整數字長。如果不是這種情況,那麼一些編譯器可以允許,而其他將重疊存儲在下一個字段的存儲器。