指针和结构体详解

雨点打透心脏的1/2处 2023-07-17 15:31 6阅读 0赞

#  指针与结构体 #

### 文章目录 ###

*   指针与结构体
 *   *  const修饰指针
     *   *  常量指针
         *  指针常量
     *  数组遍历指针
     *  指针和函数
     *  指针，数组，函数
 *  结构体
 *   *  结构体的定义和使用
     *  结构体数组使用
     *  结构体指针
     *  结构体嵌套结构体
     *  结构体做函数参数
     *  结构体中const使用
     *  结构体案例

## const修饰指针 ##

### 常量指针 ###

`const int *p = &a`  
特点：指针的指向可以修改，但是指针指向的值不可以修改。

#include <iostream>
    
    using namespace std;
    
    int main() {
        int a = 10;
        int b = 20;
        
        const int *p = &a;
        p = &b;    //正确
        //*p = 20;    //错误
        cout << p << endl;
    }

### 指针常量 ###

`int * const p = &a;`  
特点：指针的指向不可以修改，指针指向的值可以修改。

#include <iostream>
    
    using namespace std;
    
    int main() {
        int a = 10;
        int b = 20;
    
        int *const p = &a;
        *p = 20;    //正确
        // p = &b;  //错误
        cout << p << endl;
    }

## 数组遍历指针 ##

#include<iostream>
    
    using namespace std;
    
    int main()
    {
    	int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8};
    	int *p = arr;
    //	p++; 
    	cout<<*p<<endl;
    	
    	for (int i=0;i<8;i++)
    	{
    		cout<< *p <<endl;
    		p++;
    	}
    }

## 指针和函数 ##

*  **问题：怎样指针当做形参传递（地址传递）**

示例代码：（把两个值进行交换）

#include<iostream>
    
    using namespace std;
    
    int swap1(int a,int b)
    {
    	int temp;
    	temp = a;
    	a = b;
    	b = temp;
    	
    	cout<<"a = "<<a<<endl;
    	cout<<"b = "<<b<<endl;
    }
    
    int swap2(int *p1,int *p2)
    {
    	int temp;
    	temp = *p1;
    	*p1 = *p2;
    	*p2 = temp;
    	
    	cout<<"a = "<<*p1<<endl;
    	cout<<"b = "<<*p2<<endl;
    }
    
    int main()
    {
    	int a = 2;
    	int b = 3;
    	
    	swap1(a,b);
    	swap2(&a,&b);
    }

## 指针，数组，函数 ##

\*\*案例描述：\*\*封装一个函数，利用冒泡排序，实现对整型数组的升序排序

示例代码如下：

#include<iostream>
    
    using namespace std;
    
    //int *arr代表数组的首地址 
    void bubble_sort(int *arr,int len)
    {
    	for(int i = 0;i < len - 1;i++)
    	{
    		for (int j=0;j<len-1-i; j++)
    		{
    			if(arr[j]>arr[j+1])
    			{
    				int temp = arr[j];
    				arr[j] = arr[j+1];
    				arr[j+1] = temp;
    			}
    		}
    	}
    }
    
    void print_arr(int *arr,int len)
    {
    	for (int i=0;i<len;i++)
    	{
    		cout<<arr[i]<<"  ";
    	}
    }
    
    int main()
    {
    	int arr[] = {3,2,1,6,5,4};
    	int len = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    //	cout<<"len = "<<len<<endl;
    	bubble_sort(arr,len);
    	print_arr(arr,len);
    }

# 结构体 #

结构体属于用户**自定义的数据类型**，允许用户存储不同的数据类型

## 结构体的定义和使用 ##

语法：`struct 结构体名{结构体成员};`

通过结构体创建变量名有三种方式：

*  struct 结构体名 变量名
 *  struct 结构体名 变量名 = \{成员1值，成员2值…\}
 *  定义结构体时顺便创建变量

#include<iostream>
    #include<string>
    
    using namespace std;
    
    struct Student{
    	string name;
    	int age;
    	int score;    //分数 
    }; 
    
    
    int main()
    {
    	//2.1
    	struct Student s1;
    	s1.name = "Tom";
    	s1.age = 18;
    	s1.score = 90; 
    	
    	cout<<"name = "<<s1.name<<endl;
    	cout<<"age = "<<s1.age<<endl;
    	cout<<"score = "<<s1.score<<endl;	
    }

## 结构体数组使用 ##

#include<iostream>
    #include<string>
    
    using namespace std;
    
    struct Student{
    	string name;
    	int age;
    	int score;    //分数 
    }; 
    
    
    int main()
    {
    	struct Student stuArray[3] = 
    	{
    		{"张三",18,91},
    		{"李三",19,92},
    		{"王五",20,93},
    		
    	};
    	
    	//赋值
    	stuArray[2].name = "赵六";
    	
    	//数组遍历
    	for(int i=0;i<3;i++)
    	{
    		cout<<stuArray[i].name<<"  ";
    		cout<<stuArray[i].age<<"  ";
    		cout<<stuArray[i].score<<"  "<<endl;
    		
    	} 
    }

## 结构体指针 ##

#include<iostream>
    #include<string>
    
    using namespace std;
    
    struct Student{
    	string name;
    	int age;
    	int score;    //分数 
    }; 
    
    
    int main()
    {
    	struct Student stu = {"小明",18,90};
    	struct Student *p = &stu;
    	p->score = 80;
    	cout<<"name = "<<p->name<<"  ";
    	cout<<"age = "<<p->age<<"  ";
    	cout<<"score = "<<p->score<<"  ";
    }

## 结构体嵌套结构体 ##

\*\*作用：\*\*结构体成员中还有另一个结构体。  
\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-kf1lVQpP-1584872458189)(./1584863704280.png)\]

#include<iostream>
    #include<string>
    
    using namespace std;
    
    struct student{
    	string name;
    	int age;
    	int score;
    }; 
    
    struct teacher{
    	int id;
    	string name;
    	int age;
    	struct student stu;    //辅导的学生 
    }; 
    
    
    int main()
    {
    	teacher t;
    	t.id = 1000;
    	t.name = "老王";
    	t.age = 50;
    	t.stu.name = "小明";
    	t.stu.age = 18;
    	t.stu.score = 98;
    	
    	cout<<"teacher name: "<<t.name<<"  ";
    	cout<<"teacher age: "<<t.age<<"  ";
    	cout<<"student name: "<<t.stu.name<<"  ";
    	cout<<"student score: "<<t.stu.score<<"  "<<endl;
    }

## 结构体做函数参数 ##

**作用**：将结构体作为参数向函数中传递。  
传递方式：

*  值传递（形参发生改变，不影响实参）
 *  地址传递（形参发生变换，会影响实参）

#include<iostream>
    #include<string>
    
    using namespace std;
    
    struct student{
    	string name;
    	int age;
    	int score;
    }; 
    
    // 值传递
    void print_student1(struct student s)
    {
    	s.age = 20; 
    	cout<<s.name<<"  "<<s.age<<"  "<<s.score<<endl;
    }
    
    //地址传递 
    void print_student2(struct student *p)
    {
    	p->age = 20;
    	cout<<p->name<<"  "<<p->age<<"  "<<p->score<<endl;
    }
    
    int main()
    {
    	struct student s;
    	s.name = "小明";
    	s.age = 18;
    	s.score = 99;
    	
    //	print_student1(s);
    	print_student2(&s);
    	
    	cout<<s.name<<"  "<<s.age<<"  "<<s.score<<endl;
    }

**思考**：main中的age的变换  
**结论**：值传递与地址传递的区别

## 结构体中const使用 ##

**作用**：用const来防止误操作

#include<iostream>
    #include<string>
    
    using namespace std;
    
    struct student{
    	string name;
    	int age;
    	int score;
    }; 
    
    //将函数中的形参改为指针，可以减少内存空间，而且不会复制副本 
    void print_student(const student *p)
    {
    //	p->age = 120;    //加入const后一旦有修改的操作就会报错 
    	cout<<p->name<<"  "<<p->age<<"  "<<p->score<<endl;
    }
    
    int main()
    {
    	struct student s;
    	s.name = "小明";
    	s.age = 18;
    	s.score = 100;
    	
    	print_student(&s); 
    	cout<<s.age;
    }

## 结构体案例 ##

**案例1**：一个老师带5个学生，总共有3个老师，打印老师的信息和老师所带学生的信息。

#include<iostream>
    #include<string>
    
    using namespace std;
    
    struct Student{
    	string s_name;
    	int score;
    };
    
    struct Teacher{
    	string t_name;
    	struct Student s_arr[5];
    }; 
    
    void allocate_space(struct Teacher t_arr[],int len)
    {
    	string nameSeed = "ABCDE";
    	for (int i=0; i<len; i++)
    	{
    		t_arr[i].t_name = "teacher_";
    		t_arr[i].t_name += nameSeed[i];
    		
    		for (int j=0;j<5;j++)
    		{
    			t_arr[i].s_arr[j].s_name = "student_";
    			t_arr[i].s_arr[j].s_name += nameSeed[j]; 
    
    			t_arr[i].s_arr[j].score = 60;
    		}
    	}
    }
    
    print_info(struct Teacher t_arr[],int len)
    {
    	for(int i=0;i<len;i++)
    	{
    		cout<<t_arr[i].t_name<<endl;
    		for (int j=0;j<5;j++)
    		{
    			cout<<"\t"<<t_arr[i].s_arr[j].s_name<<"  ";
    			cout<<t_arr[i].s_arr[j].score<<endl;
    		}
    	}
    }
    
    int main()
    {
    
    	//创建3名老师的数组
    	 struct Teacher t_arr[3];
    	 int len;
    	 len = sizeof(t_arr)/sizeof(t_arr[0]); 
    	 allocate_space(t_arr,len);
    	 print_info(t_arr,len);
    }

**案例2**：有三个人，小明，小红，小军，定义结构体包含姓名，年龄，性别，并用冒泡排序对他们的年龄进行排序。

#include<iostream>
    #include<string>
    using namespace std;
    
    struct student{
    	string name;
    	int age;
    	string gender;    //性别 
    };
    
    
    void bubble_sort(struct student s_arr[],int len)
    {
    	for (int i=0;i<len;i++)
    	{
    		for (int j=0;j<len-i-1;j++)
    		{
    			if(s_arr[j].age < s_arr[j+1].age)
    			{
    				struct student temp = s_arr[j];
    				s_arr[j] = s_arr[j+1];
    				s_arr[j+1] = temp;
    			}
    		}
    	}
    }
    
    void print_student(struct student s_arr[],int len)
    {
    	for (int i=0;i<len;i++)
    	{
    		cout<<s_arr[i].name<<"  "<<s_arr[i].age<<"  "<<s_arr[i].gender<<endl;
    	}
    }
    
    int main()
    {
    	struct student s_arr[] = {
    		{"小明",18,"男"},
    		{"小红",17,"女"},
    		{"小军",19,"男"}
    	};
    	
    	int len;
    	len = sizeof(s_arr)/sizeof(s_arr[0]);
    //	for (int i=0;i<len;i++)
    //	{
    //		cout<<s_arr[i].name<<endl;
    //	} 
    
    	bubble_sort(s_arr,len);
    	print_student(s_arr,len);
    }