计算机考研复试之C语言（第九章）

9.1 定义和使用结构体变量

• 1、自己建立结构体类型

  • （1）概述
    C语言允许用户自己建立由不同类型数据组成的组合型额数据结构，它称为结构体（structre）。
  • （2）结构体类型的声明

  struct  结构体名
  {
     成员列表
  };
  

  其主要组成为：
  ①关键字struct，不能省略；
  ②结构体名，由用户指定，又叫结构体标记；
  ③成员列表，可以是另外一个结构体类型。

• 2、定义结构体类型变量

  • （1）先声明结构体类型，再定义该类型的变量
    struct 结构体名 结构体变量名1，结构体变量名2，…，结构体变量名n；
  • （2）在声明类型的同时定义变量

  struct  结构体名
  {
     成员列表
  }变量名列表;
  

  • （3）不指定类型名而直接定义结构体类型变量

  struct
  {
     成员列表
  }变量名列表;
  

  无名的结构体类型，显然不能再以此结构体类型去定义其他变量，这种方式用得不多。

• 3、结构体变量的初始化和引用

  • （1）结构体变量初始化
    ①在定义结构体变量时对所有元素进行初始化，一般形式如下：
    
    ②在定义结构体变量时对部分元素进行初始化，一般形式如下：
    
  • （2）结构体变量的引用
    ①结构体变量的一般形式如下：
    结构体变量名.成员名
    ②结构体变量中的成员又是一个结构体变量，则为多级引用，例如：
    
  • （3）结构体变量的其他用法
    ①结构体变量的成员可以像普通变量一样进行各种运算；
    ②同类的结构体变量可以互相赋值；
    ③可以引用结构体变量成员的地址，也可以引用结构体变量的地址。

9.2 使用结构体数组

• 1、定义结构体数组的两种形式

  • （1）声明类型的同时定义结构体数组

  struct 结构体名{
    成员列表
  }数组名[数组长度];
  
  

  • （2）先声明一个结构体类型，然后再用此类型定义结构体数组：
    结构体类型 数组名[数组长度];

• 2、对结构体数组的初始化
  在定义数组的后面加上“=｛初值表列｝;”即可。

9.3 结构体指针

结构体指针是指指向结构体变量的指针，一个结构体变量的起始地址是指这个结构体变量的指针。

• 1、指向结构体变量的指针
  指向结构体对象的指针变量既可指向结构体变量，也可指向结构体数组中的元素。指针变量的基类型必须与结构体变量的类型相同。
  设结构体指针p指向结构体变量stu，num是其成员，则以下三种用法等价：
  ①stu.成员名（如stu.num）;
  ②（*p）.成员名（如(*p).num）；
  ③p->成员名（如p->num）。
• 2、指向结构体数组的指针
  可以用指针变量指向结构体数组的元素。设有指向结构体数组的指针p，则：
  ①假设p的初值为stu，即指向stu的第一个元素，p+1后，p就指向下一个元素；
  ②p应该指向指定的结构体类型的对象，而不是指向结构体数组元素中的某一成员。
• 3、用结构体变量指针作函数参数
  结构体作函数参数分类有三种：
  ①用结构体变量的成员作参数
  ②用结构体变量作实参
  ③用指向结构体变量（或数组元素）的指针作实参

9.4 用指针处理链表

• 1、定义
  链表是一种常见的重要的数据结构。不同于数组的固定长度，链表是根据需要开辟内存单元，它是动态地进行存储分配的一种结构。
• 2、结构
  简单的单向链表结构如下图所示，链表中每一个元素称为结点，每个结点都应包括两个部分：
  ①用户需要用的实际数据；
  ②下一个结点的地址。
  
• 3、建立链表
  结构体变量是建立链表最适合的方法，用部分成员来存放用户实际数据、用指针类型成员来存放下一个结点的位置，设有以下结构体类型：

struct Student
{
  int num;
  float score;
  struct Student *next;  //next是指针变量，指向结构体变量
}

则建立的链表如下图所示：

• 4、输出链表
  链表的输出N-S流程图如图9-3所示。
  

9.5 共用体类型

• 1、什么是共用体类型

  • （1）基本概念
    有时想用同一段内存单元存放不同类型的变量。在存放变量时会使用覆盖技术，即新存入的变量会覆盖前一个数据，前面一个数据就不会起作用，这种使几个不同的变量共享同一段内存的结构，称为“共用体”类型的结构。
  • （2）定义公用体
    定义公用体类型变量的一般形式为

  union 共用体名
  {
    成员列表
  }变量列表;
  

  • （3）与结构体的区别
    结构体变量所占内存长度是各成员占的内存长度之和，每个成员分别占有其自己的内存单元；而共用体变量所占的内存长度等于最长的成员的长度。

• 2、引用公用体变量的方式
  只有先定义了公用体变量才能引用它，引用方式与结构体变量相同，但是不能引用共用体变量，而只能引用共用体变量中的成员。

• 3、共用体类型数据的特点

  • （1）同一个内存段可以用来存放几种不同类型的成员，但在每一瞬时只能存放其中一个成员，而不是同时存放几个。
  • （2）可以对共用体变量初始化，但初始化表中只能有一个常量。
  • （3）共用体变量中起作用的成员是最后一次被赋值的成员，在对共用体变量中的一个成员赋值后，原有变量存储单元中的值就被取代。
  • （4）共用体变量的地址和它的各成员的地址都是同一地址。
  • （5）不能对共用体变量名赋值，也不能企图引用变量名来得到一个值。
  • （6）C99允许用共用体变量作为函数参数。

9.6 使用枚举类型

如果一个变量只有几种可能的值，则可以定义为枚举（enumeration）类型，“枚举”是指把可能的值一一列举出来，变量的值只限于列举出来的值地范围内。

• 1、声明枚举类型
  声明枚举类型的一般形式为：
  enum 枚举名{枚举元素列表};
  说明：
  C语言将枚举类型元素按常量处理，按顺序默认它们的值为0、1、2、3…,因此枚举元素可以进行判断比较。
• 2、定义枚举变量
  • （1）若已声明了枚举变量，则定义枚举变量的一般形式为：
    enum 枚举名 枚举变量1，枚举变量2，…
  • （2）若没有声明枚举变量，则定义枚举变量的一般形式为：
    enum{枚举变量1，枚举变量2，…}枚举常量1，枚举常量2…

9.7 用typedef声明新类型名

• 1、简单地用一个新的类型名代替原有的类型名
  简单地使用一个新类型名代替原有类型名后，两个类型名的作用是等价的，一般形式为：
  typedef旧类型名 新类型名;

• 2、命名一个简单地类型名代替复杂的类型表示方法

  • （1）命名一个新的类型名代表结构体类型

  typedef struct
  {
    int month;
    int day;
    int year;
  }Date
  Date birthday;  //定义结构体类型变量birthday，前面不需要加关键字struct
  

  • （2）命名一个新的类型名代表数组类型
    typedef int Num[100]; //声明Num为整型数组类型名
    Num a; //定义a为整型数组名，它有100个元素
  • （3）命名一个新的类型名代表指针类型
    typedef char *String; //声明String为字符指针类型
    String p,s[10]; //定义p为字符指针变量，s为字符指针组
  • （4）命名一个新的类型名代表指向函数的指针类型
    typedef int(* Pointer)(); //声明为Pointer为指向函数的指针类型，该函数返回整型值
    Pointer p1,p2; //p1,p2为Pointer类型的指针变量