c語言結(jié)構(gòu)與聯(lián)合

1、結(jié)構(gòu)與聯(lián)合一、結(jié)構(gòu)體（一）結(jié)構(gòu)體類型的定義結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)類型定義的一般形式為： struct 結(jié)構(gòu)體名 類型名 結(jié)構(gòu)體成員名1； 類型名 結(jié)構(gòu)體成員名2； 類型名 結(jié)構(gòu)體成員名n；說明：（1）struct是結(jié)構(gòu)體定義的標(biāo)志，其后必須定義一個結(jié)構(gòu)體名，結(jié)構(gòu)體名是一個合法的C語言標(biāo)識符，struct與結(jié)構(gòu)變量名兩者合起來共同組成結(jié)構(gòu)體類型名；（2）所有的成員清單必須用一對大括號括起來。優(yōu)點(diǎn)：信息整體性強(qiáng)，具有較高的可讀性和清晰性，有利于數(shù)據(jù)的處理。（二）結(jié)構(gòu)體變量1、結(jié)構(gòu)體變量的定義：結(jié)構(gòu)體變量說明有如下3種方法：（1）定義結(jié)構(gòu)體類型的同時，說明結(jié)構(gòu)體變量。這種形式的定義的一般形式為: struct結(jié)

2、構(gòu)體名 成員表列 變量名表列；例：struct student int num； charname20； char sex； int age； float score； char addr30； student1,student2（2）在定義結(jié)構(gòu)體類型之后，說明結(jié)構(gòu)體變量。這種形式的定義的一般形式為: struct結(jié)構(gòu)體名 成員表列 變量名表列；例：struct student int num； charname20； char sex； float score； student1, student2注意：將一個變量定義為標(biāo)準(zhǔn)類型（基本數(shù)據(jù)類型）與定義為結(jié)構(gòu)體類型不同之處在于后者不僅要求指定變

3、量為結(jié)構(gòu)體類型，而且要求指定為某一特定的結(jié)構(gòu)體類型，因為可以定義出許許多多種具體的結(jié)構(gòu)體類型。（3）用無名結(jié)構(gòu)體類型，直接說明結(jié)構(gòu)體變量。其一般形式為: struct 成員表列 變量名表列；例：struct int num； char name20； char sex； float score； student1,student2;注意： (1) 類型與變量是不同的概念，不要混同。只能對變量賦值、存取或運(yùn)算，而不能對一個類型賦值、存取或運(yùn)算。在編譯時，對類型是不分配空間的，只對變量分配空間。(2)對結(jié)構(gòu)體中的成員（即“域”），可以單獨(dú)使用，它的作用與地位相當(dāng)于普通變量。(3)成員也可以是一個結(jié)

4、構(gòu)體變量。(4)成員名可以與程序中的變量名相同,二者不代表同一對象。 2、結(jié)構(gòu)體類型的嵌套定義方式：struct date short month; short day; short year; struct stud long num; char name10; stuct date birthday; float math; wang,zhao,zhang;3、對結(jié)構(gòu)體變量初始化#include <stdio.h>void main（）struct student long int num； char name20; char sex； char addr20； a=10101

5、，LiLin，M，123 Beijing Road； /* 對結(jié)構(gòu)體變量a賦初值*/printf(No.:%ldnname:%snsex:%cnaddress:%sn，a.num，，a.sex，a.addr); 注：若某一項暫時不賦值，其中的分隔符“,”也不能省略。4、使用的一般形式： 結(jié)構(gòu)變量名.成員名結(jié)構(gòu)體變量的使用應(yīng)遵守以下規(guī)則（1）不能將一個結(jié)構(gòu)體變量最為一個整體驚醒輸入和輸出。只能對其中的各個成員分別進(jìn)行輸入和輸出；（2）同類結(jié)構(gòu)體變量之間可以整體賦值；（3）可以對一個結(jié)構(gòu)體施加取地址操作，結(jié)果是結(jié)構(gòu)體第一個成員的地址；（4）成員(分量)運(yùn)算符“.”的作用是引用結(jié)構(gòu)體變量

6、中的特定成員，一般形式是：結(jié)構(gòu)體變量名.成員名（5）成員運(yùn)算符的優(yōu)先級較一般的運(yùn)算符要高（和數(shù)組下標(biāo)運(yùn)算符相同），為左結(jié)合性；（6）如果成員本身又屬于一個結(jié)構(gòu)體類型，則要用若干個成員運(yùn)算符，一級一級的找到最低一級的成員；（7）對結(jié)構(gòu)體變量的成員可以像普通變量一樣進(jìn)行相應(yīng)類型所允許的各種運(yùn)算。（三）結(jié)構(gòu)數(shù)組結(jié)構(gòu)體數(shù)組與以前介紹過的數(shù)值型數(shù)組不同之處在于每個數(shù)組元素都是一個結(jié)構(gòu)體類型的數(shù)據(jù)，它們都分別包括各個成員（分量）項。1、結(jié)構(gòu)數(shù)組的定義首先必須定義結(jié)構(gòu)類型，然后才可以定義結(jié)構(gòu)數(shù)組。方式：（1）可以在定義結(jié)構(gòu)類型的同時，定義結(jié)構(gòu)數(shù)組；struct student int num; ;stu3;

7、 （2）可以在定義結(jié)構(gòu)類型之后，再定義結(jié)構(gòu)數(shù)組。例：struct student int num; 或stu3;2、初始化：(與結(jié)構(gòu)變量初始化相同,必須注意數(shù)量)注意：（1）初始化數(shù)據(jù)的類型與結(jié)構(gòu)體類型的一致性； （2）如果對數(shù)組的全部元素初始化，可以省略元素個數(shù)； （3）如果在初始化的過程中，某個元素的某個成員不賦值，分隔符逗號也不能省略。3、使用：結(jié)構(gòu)數(shù)組中某一元素中的某個成員的功能與普通變量相同，可以參加普通變量可以參加的仁和動作，但其表示形式與普通變量不同。其使用的一般形式為： 結(jié)構(gòu)數(shù)組名下標(biāo).成員項名例： 標(biāo)識下標(biāo)為2的學(xué)生的姓名。（四）結(jié)構(gòu)與指針1、指向結(jié)構(gòu)體

8、變量的指針的定義(與指向變量的指針的定義相同)。2、使用：其形式為： 結(jié)構(gòu)變量名.成員項名通過結(jié)構(gòu)指針訪問結(jié)構(gòu)中的成員可使用以下2中形式：（1）通過指針運(yùn)算符“*”；例：(*p) . num = 200700011；/*通過指針運(yùn)算符訪問結(jié)構(gòu)中的成員num*/（2）通過指向運(yùn)算符“->”。例：p->num = 200700011；/*通過指向運(yùn)算符訪問結(jié)構(gòu)中的成員num*/注：（1）由于指向運(yùn)算符“->”非常形象直觀，因此更常用；（2）由于指針運(yùn)算符“*”的優(yōu)先級低于成員運(yùn)算符“.”,因此(*p).num中的*p必須帶括號。訪問結(jié)構(gòu)中的成員可以用以下3種方法：（1）結(jié)構(gòu)變量名

9、.成員項名（2）(*結(jié)構(gòu)指針名).成員項名（3）結(jié)構(gòu)指針名->成員項名3、指向結(jié)構(gòu)數(shù)組的指針（與數(shù)組的指針的用法相同）注：結(jié)構(gòu)指針加1，其移動的字節(jié)書為整個結(jié)構(gòu)類型所占的字節(jié)數(shù)，即結(jié)構(gòu)中各個成員所占的字節(jié)數(shù)之和。（五）結(jié)構(gòu)體與函數(shù)1、結(jié)構(gòu)體變量作為函數(shù)參數(shù)用結(jié)構(gòu)體變量作為函數(shù)參數(shù)實參和形參時，形參與實參必須保持?jǐn)?shù)據(jù)類型的一致性（值傳遞），兩者一一對應(yīng)賦值，且占有各自的存儲空間。2、指向結(jié)構(gòu)體變量的指針作為函數(shù)參數(shù)用結(jié)構(gòu)體指針作為函數(shù)的實參和形參時，形參和實參必須具有相同的結(jié)構(gòu)類型的指針（地址傳遞），即形參的結(jié)構(gòu)指針指向?qū)崊⒔Y(jié)構(gòu)變量，通過共享的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞，具體可以利用指向結(jié)構(gòu)體的指

10、針或結(jié)構(gòu)數(shù)組實現(xiàn)。返回就夠的函數(shù)是指函數(shù)的返回值是結(jié)構(gòu)類型的數(shù)據(jù)，如結(jié)構(gòu)變量或結(jié)構(gòu)指針。（六）動態(tài)內(nèi)存與鏈表1、動態(tài)內(nèi)存函數(shù)當(dāng)程序需要使用動態(tài)內(nèi)存的分配和釋放函數(shù)時，應(yīng)包含頭文件： #include<stdio.h> 或 #include<malloc.h>（1）malloc函數(shù)【原型為：void *malloc(unsigned int size)】功能：向系統(tǒng)申請長度為size個字節(jié)的存儲空間。 申請成功 返回起始地址 申請不成功 返回空地址NULL說明：（1）函數(shù)的形參是無符號整型。 （2）函數(shù)的返回值是指針(指向void類型的指針)，如果需要利用此段空間存儲其他

11、類型的數(shù)據(jù)，必須將其強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為其他類型的指針。例：(float *)malloc(4) /*申請4個字節(jié)的存儲空間，并將其轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)類型的指針*/（2）calloc函數(shù)【void *calloc(unsigned int n,unsigned int size)】功能：向系統(tǒng)申請n個長度為size個字節(jié)的存儲空間。 申請成功 返回起始地址 申請不成功 返回空地址NULL說明：（1）calloc函數(shù)的的形參有2個； （2）函數(shù)的返回值是指針(指向void類型的指針)，如果需要利用此段空間存儲其他類型的數(shù)據(jù)，必須將其強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為其他類型的指針。（3）free函數(shù)【原型為：void free(void

12、 *p)】功能：將指針變量p指向的存儲空間歸還系統(tǒng)，函數(shù)無返回值。說明：（1）指針變量p指向的存儲空間歸還系統(tǒng)后，系統(tǒng)可將此空間分配給其他的變量；（2）指針變量p指向的存儲空間不能是任意的地址，只能是在程序的執(zhí)行過程中利用malloc函數(shù)或calloc函數(shù)獲得的返回地址。2、鏈表（1）概念：利用動態(tài)內(nèi)存的分配和回收策略實現(xiàn)的最常用的一種動態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，由若干個結(jié)點(diǎn)所組成，每個結(jié)點(diǎn)可以分布在內(nèi)存的任意位置。（2）鏈表的組成：頭指針：存放一個地址，該地址指向一個元素 結(jié)點(diǎn)：用戶需要的實際數(shù)據(jù)和鏈接節(jié)點(diǎn)的指針對于第一個結(jié)點(diǎn)的地址的存儲有2種方式：1）只有頭指針、無頭結(jié)點(diǎn)的鏈表。2）有頭結(jié)點(diǎn)的鏈表。3、

13、鏈表的基本操作鏈表的優(yōu)點(diǎn)：有利于結(jié)點(diǎn)的插入和刪除，且具有組織靈活、對內(nèi)存壓力小、內(nèi)存的利用率高。缺點(diǎn)：不能隨機(jī)的存取數(shù)據(jù)。（1）遍歷鏈表(為了輸出鏈表中的每一個結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù))步驟如下:首先從鏈表的頭結(jié)點(diǎn)的后繼結(jié)點(diǎn)開始(p=head->next)。如果此結(jié)點(diǎn)存在(p!=NULL),則打印此結(jié)點(diǎn)的信息，接著結(jié)點(diǎn)指針后移(p->next),以指向下一個結(jié)點(diǎn)，轉(zhuǎn)入步驟2.如果此結(jié)點(diǎn)不存在(p=NULL)，則結(jié)束循環(huán)，進(jìn)而結(jié)束子函數(shù)。（2）查找鏈表(在鏈表中查找數(shù)據(jù)信息)步驟如下：輸入待查找的數(shù)據(jù)信息。從鏈表的頭結(jié)點(diǎn)的后繼結(jié)點(diǎn)開始(p=head->next)。如果此點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息與待查找的

14、數(shù)據(jù)信息不同，且此點(diǎn)存在后繼結(jié)點(diǎn)，則結(jié)點(diǎn)指針后移(p=p->next)。循環(huán)結(jié)束后，仍沒有找到，則輸出“not found”。（3）插入鏈表(在有序鏈表中插入信息，并仍保持有序)步驟如下：輸入待插入的數(shù)據(jù)信息。從鏈表的頭結(jié)點(diǎn)開始(p=head)。如果此結(jié)點(diǎn)存在后繼結(jié)點(diǎn)，且此結(jié)點(diǎn)的后繼結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息小于待插入的數(shù)據(jù)信息，則結(jié)點(diǎn)指針后移(p=p->next),以指向下一結(jié)點(diǎn)繼續(xù)查找。循環(huán)結(jié)束后，結(jié)點(diǎn)p的數(shù)據(jù)信息小玉待插入的數(shù)據(jù)信息，而結(jié)點(diǎn)p->next的數(shù)據(jù)信息大雨待插入的數(shù)據(jù)信息，因此應(yīng)將新結(jié)點(diǎn)q插在結(jié)點(diǎn)p和p->next之間。生成新結(jié)點(diǎn)q，將結(jié)點(diǎn)p的原后繼結(jié)點(diǎn)鏈在新結(jié)點(diǎn)

15、q之后，而結(jié)點(diǎn)p的后繼結(jié)點(diǎn)為新結(jié)點(diǎn)q。（4）刪除鏈表:其查找位置的操作過程與插入算法基本相同，如果需要刪除結(jié)點(diǎn)p->next，只需將結(jié)點(diǎn)p的后繼指針改為其后繼的后繼，刪除后必須及時地釋放被刪除結(jié)點(diǎn)的空間。（5）生成鏈表(首先生成空鏈，接著不斷生成新的結(jié)點(diǎn)插入鏈中，直至鏈表生成)鏈表生成算法分為頭插法和尾插法。尾插法：首先生成頭結(jié)點(diǎn)，頭結(jié)點(diǎn)的指針為空，即空鏈。不斷生成結(jié)點(diǎn)，并將其插在剛生成(即上一次循環(huán)生成的結(jié)點(diǎn))的后繼，直至輸入結(jié)束標(biāo)志為止。循環(huán)結(jié)束后，將最后一個結(jié)點(diǎn)的指針域置為空(NULL)。二、聯(lián)合體(共同體)概念：不同類型的數(shù)據(jù)聯(lián)合存放在一段起始地址相同的、連續(xù)的存儲空間中。（一）

16、聯(lián)合體類型的定義先定義聯(lián)合體類型，再定義聯(lián)合體變量，接著可以使用聯(lián)合體變量中的某個成員(與結(jié)構(gòu)體的定義和使用方法基本相同)。一般形式： union 聯(lián)合體類型名 聯(lián)合體成員列表；例： union data char ch; int n; float x;（二）聯(lián)合體變量1、定義(聯(lián)合體變量的定義有3種形式)（1）在定義聯(lián)合體的同時定義聯(lián)合體變量。例： union data char ch; int n; float x;a,b,c;（2）在定義聯(lián)合體類型之后，定義聯(lián)合體變量。例： union data char ch; int n; float x;；union data a,b,c;（3）利

17、用無名聯(lián)合體類型直接定義聯(lián)合體變量。例： union char ch; int n; float x;a,b,c;注：字符型數(shù)據(jù)占用從起始單元開始的1個字節(jié)；整型數(shù)據(jù)占用從起始單元開始的2個字節(jié)；浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)占用從起始單元開始的4個字節(jié)。它們相互之間有覆蓋的情況，在某一時刻只保留最新的數(shù)據(jù)。2、使用(與結(jié)構(gòu)體基本相同)一般形式為： 聯(lián)合體變量名.成員項名 或 聯(lián)合體指針->成員項名注：(1)不能對共用體變量名賦值，也不能企圖引用變量名來得到一個值，又不能在定義共用體變量時對它初始化。(2)不能把共用體變量作為函數(shù)參數(shù)，也不能使函數(shù)帶回共用體變量，但可以使用指向共用體變量的指針 (3)共用體

18、類型可以出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)體類型定義中，也可以定義共用體數(shù)組。反之，結(jié)構(gòu)體也可以出現(xiàn)在共用體類型定義中，數(shù)組也可以作為共用體的成員。三、枚舉類型1、枚舉類型的定義(與結(jié)構(gòu)體類型的數(shù)據(jù)的用法基本相同)必須先定義枚舉類型，在定義枚舉類型的變量，接著可使用枚舉類型的數(shù)據(jù)。2、一般形式： enum 枚舉類型名枚舉常量列表；注：系統(tǒng)自動為他么賦值為：0，1，2，3，也可根據(jù)系統(tǒng)需要，改變系統(tǒng)默認(rèn)值，其后的值則順延。例：enum day1mon,tue,wed,thu,fri,sat,sun;3、枚舉變量的定義（1）在定義枚舉類型的同時，定義枚舉變量。例：enum colorred,yel,grex,y;（2）在定義枚舉類型之后，定義枚舉變量。例：enum colorred,yel,gre;enum color x,y;（3）直接定義枚舉變量。例：enum red,yel,grex,y;4、枚舉變量的使用注意:(1)枚舉變量的值只能取舉個枚舉常量之一；(2)枚舉變量不能直接取一個整數(shù)值，如果