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C语言结构体怎么定义和使用

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一、关于结构体

在C语言中，结构体(struct)指的是一种数据结构，是C语言中复合数据类型(aggregate data type)的一类。

结构体可以被声明为变量、指针或数组等，用以实现较复杂的数据结构。结构体同时也是一些元素的集合，这些元素称为结构体的成员(member)，且这些成员可以为不同的类型，成员一般用名字访问。

结构体的定义如下所示：

struct tag { member-list } variable-list;

其中：

  • struct为结构体关键字;

  • tag为结构体的标志;

  • member-list为结构体成员列表，其必须列出其所有成员;

  • variable-list为此结构体声明的变量。

在一般情况下：tag、member-list、variable-list这3部分至少要出现2个。

二、结构体常规定义

不同的定义，应用在不同场景，所以，我们编程时需要结合实际情况来定义结构体。

方法1：

定义结构体stu，此时结构体相当于一个类型，比如int，如需使用此结构体，方法同int.

struct stu {     char  aa;     short bb;     int   cc; };  struct stu stu1, stu2;

方法2：

定义结构体stu同时定义需要使用的结构体变量stu1, stu2。如后面再需要定义结构体变量，方法同1.

struct stu {     char  aa;     short bb;     int   cc; }stu1, stu2;  struct stu stu3;

方法3：

定义结构体时，结构体名称缺省，同时定义结构体变量stu1，stu2。但后面不可再定义结构体变量。

struct {     char  aa;     short bb;     int   cc; }stu1, stu2;

提示：

这里不能像上面再定义结构体变量：(以下错误)

struct stu3;  struct stu stu3;

三、使用typedef定义结构体

这里先简单说下typedef。

在C和C++编程语言中，typedef是一个关键字。它用来对一个数据类型取一个别名，目的是为了使源代码更易于阅读和理解。它通常用于简化声明复杂的类型组成的结构  ，但它也常常在各种长度的整数数据类型中看到，例如size_t和time_t。

维基百科

方法4：

使用typedef定义结构体同时，给stu结构体别名STU，后续定义可不用使用struct stu，直接使用STU即可。

typedef struct stu {     char  aa;     short bb;     int   cc; }STU;  STU stu1;

你会发现，其实就是通过关键字typedef，将STU取代了struct stu。

当然，也可以这么用：

struct stu stu1;

上面这种定义就失去了typedef的意思，所以不推荐。

方法5：

使用typedef定义结构体时，省掉结构体第一个别名stu，直接在后面加STU，使用方法同上。

typedef struct {     char  aa;     short bb;     int   cc; }STU;  STU stu1;

方法6：

还有一种符合语法规则，但意义不大的定义方式。

typedef struct stu {     char  aa;     short bb;     int   cc; };  struct stu stu1;

以上这些定义方式算是语法的知识，如果还不懂，请再次复习一下。

四、结构体大小计算

结构体的大小，我相信很多人都没搞明白。实际编程中也是很多地方都在应用，比如：存储、拷贝结构体时都会牵涉到结构体大小的问题。

1. 对比两结构体大小，一样吗?

结构体1：

struct stu {     char  aa;     short bb;     char  cc; }stu1;

结构体2：

struct stu {     char  aa;     char  bb;     short cc; }stu2;

答案是不一样。程序测试得出sizeof(stu1)=6, sizeof(stu2)=4.

2. 分析不一样原因

结构体计算要遵循字节对齐原则，一般满足三个准则：

  • 结构体变量的首地址能够被其最宽基本类型成员的大小所整除;

  • 结构体每个成员相对于结构体首地址的偏移量(offset)都是成员大小的整数倍，如有需要编译器会在成员之间加上填充字节;

  • 结构体的总大小为结构体最宽基本类型成员大小的整数倍，如有需要编译器会在最末一个成员之后加上填充字节;

对于上面结构体stu1来说，最大字节：2字节，顺序是 char->short->char：

对于上面结构体stu2来说，最大字节：2字节，顺序是 char->char->short：

关于“C语言结构体怎么定义和使用”这篇文章的内容就介绍到这里，感谢各位的阅读！相信大家对“C语言结构体怎么定义和使用”知识都有一定的了解，大家如果还想学习更多知识，欢迎关注创新互联行业资讯频道。


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