在實(shí)際問題中,一組數(shù)據(jù)往往具有不同的數(shù)據(jù)類型。例如, 在學(xué)生登記表中,姓名應(yīng)為字符型;學(xué)號(hào)可為整型或字符型; 年齡應(yīng)為整型;性別應(yīng)為字符型;成績(jī)可為整型或?qū)嵭汀?顯然不能用一個(gè)數(shù)組來存放這一組數(shù)據(jù)。 因?yàn)閿?shù)組中各元素的類型和長(zhǎng)度都必須一致,以便于編譯系統(tǒng)處理。為了解決這個(gè)問題,C語言中給出了另一種構(gòu)造數(shù)據(jù)類型——“結(jié)構(gòu)”。 它相當(dāng)于其它高級(jí)語言中的記錄。
“結(jié)構(gòu)”是一種構(gòu)造類型,它是由若干“成員”組成的。 每一個(gè)成員可以是一個(gè)基本數(shù)據(jù)類型或者又是一個(gè)構(gòu)造類型。 結(jié)構(gòu)既是一種“構(gòu)造”而成的數(shù)據(jù)類型, 那么在說明和使用之前必須先定義它,也就是構(gòu)造它。如同在說明和調(diào)用函數(shù)之前要先定義函數(shù)一樣。
結(jié)構(gòu)的定義
定義一個(gè)結(jié)構(gòu)的一般形式為:
struct 結(jié)構(gòu)名
{
成員表列
};
成員表由若干個(gè)成員組成, 每個(gè)成員都是該結(jié)構(gòu)的一個(gè)組成部分。對(duì)每個(gè)成員也必須作類型說明,其形式為:
類型說明符 成員名;
成員名的命名應(yīng)符合標(biāo)識(shí)符的書寫規(guī)定。例如:
struct stu
{
int num;
char name[20];
char sex;
float score;
};
在這個(gè)結(jié)構(gòu)定義中,結(jié)構(gòu)名為stu,該結(jié)構(gòu)由4個(gè)成員組成。 第一個(gè)成員為num,整型變量;第二個(gè)成員為name,字符數(shù)組;第三個(gè)成員為sex,字符變量;第四個(gè)成員為score,實(shí)型變量。 應(yīng)注意在括號(hào)后的分號(hào)是不可少的。結(jié)構(gòu)定義之后,即可進(jìn)行變量說明。 凡說明為結(jié)構(gòu)stu的變量都由上述4個(gè)成員組成。由此可見, 結(jié)構(gòu)是一種復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型,是數(shù)目固定,類型不同的若干有序變量的集合。
結(jié)構(gòu)類型變量的說明
說明結(jié)構(gòu)變量有以下三種方法。以上面定義的stu為例來加以說明。
1. 先定義結(jié)構(gòu),再說明結(jié)構(gòu)變量。如:
struct stu
{
int num;
char name[20];
char sex;
float score;
};
struct stu boy1,boy2;
說明了兩個(gè)變量boy1和boy2為stu結(jié)構(gòu)類型。也可以用宏定義使一個(gè)符號(hào)常量來表示一個(gè)結(jié)構(gòu)類型,例如:
#define STU struct stu
STU
{
int num;
char name[20];
char sex;
float score;
};
STU boy1,boy2;
2. 在定義結(jié)構(gòu)類型的同時(shí)說明結(jié)構(gòu)變量。例如:
struct stu
{
int num;
char name[20];
char sex;
float score;
}boy1,boy2;
3. 直接說明結(jié)構(gòu)變量。例如:
struct
{
int num;
char name[20];
char sex;
float score;
}boy1,boy2;
第三種方法與第二種方法的區(qū)別在于第三種方法中省去了結(jié)構(gòu)名,而直接給出結(jié)構(gòu)變量。說明了boy1,boy2變量為stu類型后,即可向這兩個(gè)變量中的各個(gè)成員賦值。在上述stu結(jié)構(gòu)定義中,所有的成員都是基本數(shù)據(jù)類型或數(shù)組類型。成員也可以又是一個(gè)結(jié)構(gòu), 即構(gòu)成了嵌套的結(jié)構(gòu)。例如:
struct date{
int month;
int day;
int year;
}
struct{
int num;
char name[20];
char sex;
struct date birthday;
float score;
}boy1,boy2;
首先定義一個(gè)結(jié)構(gòu)date,由month(月)、day(日)、year(年) 三個(gè)成員組成。 在定義并說明變量 boy1 和 boy2 時(shí), 其中的成員birthday被說明為data結(jié)構(gòu)類型。成員名可與程序中其它變量同名,互不干擾。結(jié)構(gòu)變量成員的表示方法在程序中使用結(jié)構(gòu)變量時(shí), 往往不把它作為一個(gè)整體來使用。
在ANSI C中除了允許具有相同類型的結(jié)構(gòu)變量相互賦值以外, 一般對(duì)結(jié)構(gòu)變量的使用,包括賦值、輸入、輸出、 運(yùn)算等都是通過結(jié)構(gòu)變量的成員來實(shí)現(xiàn)的。
表示結(jié)構(gòu)變量成員的一般形式是: 結(jié)構(gòu)變量名.成員名 例如:boy1.num 即第一個(gè)人的學(xué)號(hào) boy2.sex 即第二個(gè)人的性別 如果成員本身又是一個(gè)結(jié)構(gòu)則必須逐級(jí)找到最低級(jí)的成員才能使用。例如:boy1.birthday.month 即第一個(gè)人出生的月份成員可以在程序中單獨(dú)使用,與普通變量完全相同。
結(jié)構(gòu)變量的賦值
前面已經(jīng)介紹,結(jié)構(gòu)變量的賦值就是給各成員賦值。 可用輸入語句或賦值語句來完成。
[例7.1]給結(jié)構(gòu)變量賦值并輸出其值。
main(){
struct stu
{
int num;
char *name;
char sex;
float score;
} boy1,boy2;
boy1.num=102;
boy1.name=”Zhang ping”;
printf(“input sex and scoren”);
scanf(“%c %f”,&boy1.sex,&boy1.score);
boy2=boy1;
printf(“Number=%dnName=%sn”,boy2.num,boy2.name);
printf(“Sex=%cnScore=%fn”,boy2.sex,boy2.score);
}
struct stu
{
int num;
char *name;
char sex;
float score;
}boy1,boy2;
boy1.num=102;
boy1.name=”Zhang ping”;
printf(“input sex and scoren”);
scanf(“%c %f”,&boy1.sex,&boy1.score);
boy2=boy1;
printf(“Number=%dnName=%sn”,boy2.num,boy2.name);
printf(“Sex=%cnScore=%fn”,boy2.sex,boy2.score);
本程序中用賦值語句給num和name兩個(gè)成員賦值,name是一個(gè)字符串指針變量。用scanf函數(shù)動(dòng)態(tài)地輸入sex和score成員值,然后把boy1的所有成員的值整體賦予boy2。最后分別輸出boy2 的各個(gè)成員值。本例表示了結(jié)構(gòu)變量的賦值、輸入和輸出的方法。
結(jié)構(gòu)變量的初始化
如果結(jié)構(gòu)變量是全局變量或?yàn)殪o態(tài)變量, 則可對(duì)它作初始化賦值。對(duì)局部或自動(dòng)結(jié)構(gòu)變量不能作初始化賦值。
[例7.2]外部結(jié)構(gòu)變量初始化。
struct stu /*定義結(jié)構(gòu)*/
{
int num;
char *name;
char sex;
float score;
} boy2,boy1={102,”Zhang ping”,’M’,78.5};
main()
{
boy2=boy1;
printf(“Number=%dnName=%sn”,boy2.num,boy2.name);
printf(“Sex=%cnScore=%fn”,boy2.sex,boy2.score);
}
struct stu
{
int num;
char *name;
char sex;
float score;
}boy2,boy1={102,”Zhang ping”,’M’,78.5};
main()
{
boy2=boy1;
……
}
本例中,boy2,boy1均被定義為外部結(jié)構(gòu)變量,并對(duì)boy1作了初始化賦值。在main函數(shù)中,把boy1的值整體賦予boy2, 然后用兩個(gè)printf語句輸出boy2各成員的值。
[例7.3]靜態(tài)結(jié)構(gòu)變量初始化。
main()
{
static struct stu /*定義靜態(tài)結(jié)構(gòu)變量*/
{
int num;
char *name;
char sex;
float score;
}boy2,boy1={102,”Zhang ping”,’M’,78.5};
boy2=boy1;
printf(“Number=%dnName=%sn”,boy2.num,boy2.name);
printf(“Sex=%cnScore=%fn”,boy2.sex,boy2.score);
}
static struct stu
{
int num;
char *name;
char sex;
float score;
}boy2,boy1={102,”Zhang ping”,’M’,78.5};
本例是把boy1,boy2都定義為靜態(tài)局部的結(jié)構(gòu)變量, 同樣可以作初始化賦值。