c语言struct结构体

超、凢脫俗 2022-07-16 08:27 282阅读 0赞

**结构体定义：**

**第一种**：只有结构体定义

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **struct** stuff\{  
2.          **char** job\[20\];  
3.          **int** age;  
4.          **float** height;  
5.  \};

**第二种**：附加该结构体类型的“结构体变量”的初始化的结构体定义

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  //直接带变量名Huqinwei  
2.  **struct** stuff\{  
3.          **char** job\[20\];  
4.          **int** age;  
5.          **float** height;  
6.  \}Huqinwei;

也许初期看不习惯容易困惑，其实这就相当于：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  **struct** stuff\{  
2.          **char** job\[20\];  
3.          **int** age;  
4.          **float** height;  
5.  \};  
6.  **struct** stuff Huqinwei;

**第三种：**如果该结构体你只用一个变量Huqinwei，而不再需要用

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  **struct** stuff yourname;

去定义第二个变量。

那么，附加变量初始化的结构体定义还可进一步简化出**第三种**：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **struct**\{  
2.          **char** job\[20\];  
3.          **int** age;  
4.          **float** height;  
5.  \}Huqinwei;

把结构体名称去掉，这样更简洁，不过也不能定义其他同结构体变量了——至少我现在没掌握这种方法。

**结构体变量及其内部成员变量的定义及访问：**

绕口吧？要分清结构体变量和结构体内部成员变量的概念。

就像刚才的第二种提到的，结构体变量的声明可以用：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  **struct** stuff yourname;

其成员变量的定义可以随声明进行：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  **struct** stuff Huqinwei = \{ "manager",30,185\};

也可以考虑结构体之间的赋值：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.          **struct** stuff faker = Huqinwei;  
2.  //或    struct stuff faker2;  
3.  //      faker2 = faker;  
4.  打印，可见结构体的每一个成员变量一模一样

如果不使用上边两种方法，那么成员数组的操作会稍微麻烦（用for循环可能好点）

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  Huqinwei.job\[0\] = 'M';  
2.  Huqinwei.job\[1\] = 'a';  
3.  Huqinwei.age = 27;  
4.  nbsp;Huqinwei.height = 185;

结构体成员变量的访问除了可以借助符号"."，还可以用"->"访问（下边会提）。

**引用（C++）、指针和数组：**

首先是引用和指针：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  **int** main()  
2.  \{  
3.          **struct** stuff Huqinwei;  
4.    
5.          **struct** stuff &ref = Huqinwei;  
6.          ref.age = 100;  
7.          printf("Huqinwei.age is %d\\n",Huqinwei.age);  
8.          printf("ref.age is %d\\n",ref.age);  
9.    
10.         **struct** stuff \*ptr = &Huqinwei;  
11.         ptr->age = 200;  
12.         printf("Huqinwei.age is %d\\n",Huqinwei.age);  
13.         printf("ptr->age is %d\\n",Huqinwei.age);  
14. //既然都写了，把指针引用也加上吧  
15.         **struct** stuff \*&refToPtr = ptr;  
16.         refToPtr->age = 300;  
17.         printf("Huqinwei.age is %d\\n",Huqinwei.age);  
18.         printf("refToPtr->age is %d\\n",refToPtr->age);  
19.   
20.   
21. \}

更正：之前给引用的初始化语句写错了，而且没注明引用是纯C中没有的东西（在这么个以C为幌子的博客中）。

引用是C++特有的一个机制，必须靠编译器支撑，至于引用转换到C中本质是什么，我有个帖子写过

结构体也不能免俗，必须有数组：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  **struct** test\{  
2.          **int** a\[3\];  
3.          **int** b;  
4.  \};  
5.  //对于数组和变量同时存在的情况，有如下定义方法：  
6.          **struct** test student\[3\] =      \{ \{ \{66,77,55\},0\},  
7.                                          \{ \{44,65,33\},0\},  
8.                                          \{ \{46,99,77\},0\}\};  
9.  //特别的，可以简化成：  
10.         **struct** test student\[3\] =       \{ \{66,77,55,0\},  
11.                                         \{44,65,33,0\},  
12.                                         \{46,99,77,0\}\};

**变长结构体**

可以变长的数组

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  \#include <stdio.h>  
2.  \#include <malloc.h>  
3.  \#include <string.h>  
4.  **typedef** **struct** changeable\{  
5.          **int** iCnt;  
6.          **char** pc\[0\];  
7.  \}schangeable;  
8.    
9.  main()\{  
10.         printf("size of struct changeable : %d\\n",**sizeof**(schangeable));  
11.   
12.         schangeable \*pchangeable = (schangeable \*)malloc(**sizeof**(schangeable) + 10\***sizeof**(**char**));  
13.         printf("size of pchangeable : %d\\n",**sizeof**(pchangeable));  
14.   
15.         schangeable \*pchangeable2 = (schangeable \*)malloc(**sizeof**(schangeable) + 20\***sizeof**(**char**));  
16.         pchangeable2->iCnt = 20;  
17.         printf("pchangeable2->iCnt : %d\\n",pchangeable2->iCnt);  
18.         strncpy(pchangeable2->pc,"hello world",11);  
19.         printf("%s\\n",pchangeable2->pc);  
20.         printf("size of pchangeable2 : %d\\n",**sizeof**(pchangeable2));  
21. \}

运行结果

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  size of **struct** changeable : 4  
2.  size of pchangeable : 4  
3.  pchangeable2->iCnt : 20  
4.  hello world  
5.  size of pchangeable2 : 4

结构体本身长度就是一个int长度（这个int值通常只为了表示后边的数组长度），后边的数组长度不计算在内，但是该数组可以直接使用。

（说后边是个指针吧？指针也占长度！这个是不占的！原理很简单，这个东西完全是数组后边的尾巴，malloc开辟的是一片连续空间。**其实这不应该算一个机制，感觉应该更像一个技巧吧**）

20160405补充：

非弹性数组不能用"char a\[\]"这种形式定义弹性（flexible）变量，必须明确大小。

弹性数组在结构体中，下面的形式是唯一允许的：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **struct** s  
2.  \{  
3.          **int** a;  
4.          **char** b\[\] ;  
5.  \};

顺序颠倒会让b和a数据重合，会在编译时不通过。

char b\[\] = "hell";也不行（C和C++都不行）

少了整型变量a又会让整个结构体长度为0，compiler不允许编译通过！不同的是， 其实C++形式上是允许空结构体的，本质上是通过机制避免了纯空结构体和类对象，自动给空结构体对象分配一个字节（sizeof（）返回1）方便区分对象，避免地址重合！ 所以呢，C如果有空结构体，定义两个（或一打，或干脆一个数组）该结构体的变量（对象），地址是完全一样的！·！！！！！！！！调试看程序运行，这些语句其实都被当屁放了，根本没有运行，没有实际意义，C压根不支持空结构体这种东西（或者说我也没想好什么场合有用）

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **struct** s2  
2.  \{  
3.  //      char a\[\]  = "hasd" ;  
4.  //      int c;  
5.  \};  
6.  **int** main()  
7.  \{  
8.          **struct** s2 s22;  
9.          **struct** s2 s23;  
10.         **struct** s2 s24;  
11.         **struct** s2 s25;  
12. \}

例外的是，C++唯独不给带弹性数组的结构体分配空间（可能怕和变长结构体机制产生某种冲突，比如大小怎么算）:

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **struct** s  
2.  \{  
3.          **char** b\[\] ;  
4.  \};

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **struct** s  
2.  \{  
3.  //        char b\[\] ;  
4.  \};

C++中两者是不一样的， 空的结构体反而“大” （sizeof()返回1）

20160321补充：这个机制利用了一个非常重要的特性——数组和指针的区别！数组和指针在很多操作上是一样的，但是本质不一样。最直观的，指针可以改指向，数组不可以，因为数组占用的**每一个**内存地址都用来保存变量或者对象，而指针占用的内存地址保存的是一个地址，数组没有单独的保存指向地址的这样一个结构。数组的位置是固定的，正如指针变量自身的位置也是固定的，改的是指针的值，是指向的目标地址，而因为数组不存储目标地址，所以改不了指向。企图把地址强制赋值给数组的话，也只是说把指针赋值给数组，类型不兼容。

**结构体嵌套：**

结构体嵌套其实没有太意外的东西，只要遵循一定规律即可：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  //对于“一锤子买卖”，只对最终的结构体变量感兴趣，其中A、B也可删，不过最好带着  
2.  **struct** A\{   
3.          **struct** B\{  
4.               **int** c;  
5.          \}  
6.          b;  
7.  \}  
8.  a;  
9.  //使用如下方式访问：  
10. a.b.c = 10;

特别的,可以一边定义结构体B，一边就使用上：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **struct** A\{  
2.          **struct** B\{  
3.                  **int** c;  
4.          \}b;  
5.    
6.          **struct** B sb;  
7.    
8.  \}a;

使用方法与测试：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.          a.b.c = 11;  
2.          printf("%d\\n",a.b.c);  
3.          a.sb.c = 22;  
4.          printf("%d\\n",a.sb.c);  
5.  结果无误。

但是如果嵌套的结构体B是在A内部才声明的，并且没定义一个对应的对象实体b，这个结构体B的大小还是不算进结构体A中。

**结构体与函数：**

关于传参，首先：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.  **void** func(**int**);  
2.  func(a.b.c);

把结构体中的int成员变量当做和普通int变量一样的东西来使用，是不用脑子就想到的一种方法。

另外两种就是传递副本和指针了 ：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  //struct A定义同上  
2.  //设立了两个函数，分别传递struct A结构体和其指针。  
3.  **void** func1(**struct** A a)\{  
4.          printf("%d\\n",a.b.c);  
5.  \}  
6.  **void** func2(**struct** A\* a)\{  
7.          printf("%d\\n",a->b.c);  
8.  \}  
9.  main()\{  
10.         a.b.c = 112;  
11.         **struct** A \* pa;  
12.         pa = &a;  
13.         func1(a);  
14.         func2(&a);  
15.         func2(pa);  
16. \}

**占用内存空间：**

struct结构体，在**结构体**定义的时候不能申请内存空间，不过如果是**结构体变量**，声明的时候就可以分配——两者关系就像C++的类与对象，对象才分配内存（不过严格讲，作为代码段，结构体定义部分“.text”真的就不占空间了么？当然，这是另外一个范畴的话题）。

结构体的大小通常（只是通常）是结构体所含变量大小的总和，下面打印输出上述结构体的size：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

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1.          printf("size of struct man:%d\\n",**sizeof**(**struct** man));  
2.          printf("size:%d\\n",**sizeof**(Huqinwei));  
3.  结果毫无悬念，都是28：分别是**char**数组20，**int**变量4，浮点变量4.

**下边说说不通常：**

对于结构体中比较小的成员，可能会被强行对齐，造成空间的空置，这和读取内存的机制有关，为了效率。通常32位机按4字节对齐，小于的都当4字节，有连续小于4字节的，可以不着急对齐，等到凑够了整，加上下一个元素超出一个对齐位置，才开始调整，比如3+2或者1+4，后者都需要另起（下边的结构体大小是8bytes），相关例子就多了，不赘述。

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **struct** s  
2.  \{  
3.  **char** a;  
4.  **short** b;  
5.  **int** c;  
6.  \}

相应的，64位机按8字节对齐。不过对齐不是绝对的，用\#pragma pack()可以修改对齐，如果 改成1，结构体大小就是实实在在的成员变量大小的总和了。

和C++的类不一样，结构体不可以给**结构体内部变量**初始化，。

如下，为错误示范：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  \#include<stdio.h>  
2.  //直接带变量名Huqinwei  
3.  **struct** stuff\{  
4.  //      char job\[20\] = "Programmer";  
5.  //      char job\[\];  
6.  //      int age = 27;  
7.  //      float height = 185;  
8.  \}Huqinwei;

PS：结构体的声明也要注意位置的，作用域不一样。

C++的结构体变量的声明定义和C有略微不同，说白了就是更“面向对象”风格化，要求更低。

原文地址：http://blog.csdn.net/huqinwei987/article/details/23625823

[view plain]: http://blog.csdn.net/huqinwei987/article/details/23625823#
[CODE]: https://code.csdn.net/assets/CODE_ico.png
[CODE_CODE]: https://code.csdn.net/snippets/290777
[ico_fork.svg]: https://code.csdn.net/assets/ico_fork.svg
[ico_fork.svg 1]: https://code.csdn.net/snippets/290777/fork