C++基础——结构体

目录

1 结构体基本概念

2 结构体定义和使用

3 结构体数组

4 结构体指针

5 结构体嵌套结构体

6 结构体做函数参数

7 结构体中 const使用场景

8 结构体案例

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1 结构体基本概念

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

2 结构体定义和使用

语法：struct 结构体名 { 结构体成员列表 };

通过结构体创建变量的方式有三种：

○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 
using namespace std;
#include


//1、创建学生数据类型：学生包括（姓名，年龄，分数）
//自定义数据类型，一些类型集合组成的一个类型
//语法 struct 类型名称 { 成员列表 }
struct Student
{
    //成员列表

    //姓名
    string name;
    //年龄
    int age;
    //分数
    int score;

}s3;

//2、通过学生类型创建具体学生



int main(){
	
//2.1 struct Student s1
   
    struct Student s1;
    Student s1; //struct关键字可以省略
    //给s1属性赋值，通过.访问结构体变量中的属性
    s1.name = "张三";
    s1.age = 18;
    s1.score = 100;

    cout << "姓名： " << s1.name << "年龄： " << s1.age << "分数： " << s1.score << endl;

//2.2 struct Student s2 = { ... }
    struct Student s2 = { "李四" , 19 , 80 };
    cout << "姓名： " << s1.name << "年龄： " << s1.age << "分数： " << s1.score << endl;

//2.3 在定义结构体时顺便创建结构体变量
    
    s3.name = "王五";
    s3.age = 20;
    s3.score = 100;
    cout << "姓名： " << s1.name << "年龄： " << s1.age << "分数： " << s1.score << endl;


    system("pause");

    return 0;
}

3 结构体数组

作用：将自定义的结构体放入到数组中方便维护

语法：struct 结构体名 数组名[元素个数] = { {}, {} , ... {} }

#include 
using namespace std;

//结构体数组
//1、定义结构体
struct Student
{
    //姓名
    string name;
    //年龄
    int age;
    //分数
    int score;
};

int main(){
	
//2、创建结构体数组
    struct Student stuArray[3] = 
    {
        {"张三", 18, 100},
        {"李四", 28, 99},
        {"王五", 38, 66}
    };

//3、给结构体数组中的元素赋值
    stuArray[2].name = "赵六";
    stuArray[2].age = 80;
    stuArray[2].score = 60;

//4、遍历结构体数组
    for ( int i = 0; i < 3; i++)
    {
        cout << "姓名: " << stuArray[i].name 
             << "年龄：" << stuArray[i].age 
             << "分数：" << stuArray[i].score << endl;
    }

    system("pause");

    return 0;
}

4 结构体指针

作用：通过指针访问结构体中的成员

○ 利用操作符 -> 可以通过结构体指针访问结构体属性

#include 
using namespace std;

//结构体指针

//定义学生结构体
struct student
{
    string name; // 姓名
    int age; //年龄
    int score; //分数
};

int main(){
	
    //1、创建学生结构体变量
    struct student s = {"张三", 18 , 100};

    //2、通过指针指向结构体变量
    struct student * p = &s;

    //3、通过指针访问结构体变量中的数据
    //通过结构体指针 访问结构体中的属性，需要利用' -> '
    cout << "姓名： " << p->name 
         << "年龄： " << p->age 
         << "分数： " << p->score << endl; 

    system("pause");

    return 0;
}

5 结构体嵌套结构体

作用：结构体中的成员可以是另一个结构体

例如：每个老师辅导一个学员，一个老师的结构体中，记录一个学生的结构体

#include 
using namespace std;
#include 

//定义学生结构体
struct student
{
    string name; //姓名
    int age; //年龄
    int score; //分数
};

//定义老师结构体
struct teacher
{
    int id; // 教师编号
    string name; // 教师姓名
    int age; //年龄
    struct student stu; //辅导的学生
};

int main(){
	
    //结构体嵌套结构体
    //创建老师
    teacher t;
    t.id = 10000;
    t.name = "老王";
    t.age = 50;
    t.stu.name = "小王";
    t.stu.age = 20;
    t.stu.score = 60;

    cout << "老师姓名： " << t.name
         << "老师编号： " << t.id
         << "老师年龄： " << t.age
         << "老师辅导的学生姓名：" << t.stu.name 
         << "学生年龄：" << t.stu.age
         << "学生考试分数为： " << t.stu.score << endl ;

    system("pause");

    return 0;
}

6 结构体做函数参数

作用：将结构体作为参数向函数中传递

传递方式有两种：

○ 值传递

○ 地址传递

#include 
using namespace std;
#include 


//定义学生结构体
struct student
{
    //姓名
    string name;
    //年龄
    int age;
    //分数
    int score;
};

//打印学生信息函数
//1、值传递
void printStudent1(struct student s)
{
    s.age = 100;
    cout << "子函数中 姓名： " << s.name << " 年龄： " << s.age << " 分数： " << s.score << endl;
}

//2、地址传递
void printStudent2(struct student * p)
{
    p->age = 200; 
    cout << "子函数中 姓名： " << p->name  << " 年龄： " << p->age << " 分数： " << p->score << endl;
}

int main(){
	
    //结构体做函数参数
    //将学生传入到一个参数中，打印学生身上的所有信息

    //创建结构体变量
    student s;
    s.name = "张三";
    s.age = 20;
    s.score = 85;

    printStudent1(s)
    printStudent2(&s)
    cout << "main函数中打印 姓名: " << s.name 
          << " 年龄： " << s.age
          << " 分数： " << s.score 
    
    system("pause");

    return 0;
}

总结：如果不行修改主函数中的数据，用值传递，反之用地址传递

7 结构体中 const使用场景

作用：用const来防止误操作

#include 
using namespace std;
#include 

//const的使用场景

struct student
{
    //姓名
    string name;
    //年龄    
    int age;
    //分数
    int score;
};

//将函数中的形参改为指针，可以减少内存空间，而且不会赋值新的副本出来
void printStudents(const student *s)
{
    //s->age = 150; //加入const之后，一旦有修改的操作就会报错，可以防止我们的误操作
    cout << "姓名： " << s->name << "年龄： " << s->age << "分数： " << s->score << endl;
}

int main(){
	
    //创建结构体变量
    struct student s = {"张三", 15, 70};
    
    //通过函数打印结构体变量信息
    printStudents(&s);

    system("pause");

    return 0;
}

8 结构体案例

案例描述：学校正在做毕设项目，每名老师带领5个学生，总共有3名老师，需求如下：

设计学生和老师的结构体，其中在老师的结构体中，有老师姓名和一个存放5名学生的数组作为成员

学生的成员有姓名、考试分数，创建数组存放3名老师，通过函数给每个老师及所带的学生赋值

最终打印出老师数据以及老师所带的学生数据

#include 
using namespace std;
#include 
#include 

//学生的结构体
struct Student
{
    //姓名
    string sName;
    //分数
    int score;
};

//老师的结构体定义
struct Teacher
{
    //姓名
    string tName;
    //学生数组
    struct Student sArray[5];
};

//给老师和学生赋值的函数
void allocateSpace(struct Teacher tArray[], int len)
{
    string nameSeed = "ABCDE";
    //给老师开始赋值
    for(int i = 0; i < len; i++)
    {
        tArray[i].tName = "Teacher_";
        tArray[i].tName += nameSeed[i];

        //通过循环给每名老师所带的学生赋值
        for(int j = 0; j < 5; j++)
        {
            tArray[i].sArray[j].sName = "Student_";
            tArray[i].sArray[j].sName += nameSeed[j];
            
            int random = rand() % 60 + 40;//40~99
            tArray[i].sArray[j].score = random ;
        }
    
    }

}

//打印所有信息
void printInfo(struct Teacher tArray[],int len)
{
    for (int i = 0; i < len; i++)
    {
        cout << "老师姓名： " << tArray[i].tName << endl;
        
        for (int j = 0; j < 5; j++)
        {
            cout << "\t学生姓名： " << tArray[i].sArray[j].sName 
                 << " 考试分数： " << tArray[i].sArray[j].score << endl;
        }
    }
}

int main(){
	
    //随机数种子
    srand((unsigned int)time(NULL));

    //1、创建3名老师的数组
    struct Teacher tArray[3];

    //2、通过函数给3名老师的信息赋值，并给老师带的学生信息赋值
    int len = sizeof(tArray)/sizeof(tArray[0]);
    //此时为地址传递，传递的是数组名即数组首地址
    allocateSpace(tArray,len);

    //3、打印所有老师所带的学生信息
    printInfo(tArray,len);    

    system("pause");

    return 0;
}