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C語言結構體（struct）常見使用方法（細節(jié)問題）

更新時間：2017年03月07日 10:33:35 作者：秦偉H

這篇文章主要介紹了C語言結構體（struct）常見使用方法（細節(jié)問題）,需要的朋友可以參考下

基本定義：結構體，通俗講就像是打包封裝，把一些有共同特征（比如同屬于某一類事物的屬性，往往是某種業(yè)務相關屬性的聚合）的變量封裝在內(nèi)部，通過一定方法訪問修改內(nèi)部變量。

結構體定義：

第一種：只有結構體定義

struct stuff{ 
    char job[20]; 
    int age; 
    float height; 
};

第二種：附加該結構體類型的“結構體變量”的初始化的結構體定義

//直接帶變量名Huqinwei 
struct stuff{ 
    char job[20]; 
    int age; 
    float height; 
}Huqinwei;

也許初期看不習慣容易困惑，其實這就相當于：

struct stuff{ 
    char job[20]; 
    int age; 
    float height; 
}; 
struct stuff Huqinwei;

第三種：如果該結構體你只用一個變量Huqinwei，而不再需要用

struct stuff yourname;

去定義第二個變量。

那么，附加變量初始化的結構體定義還可進一步簡化出第三種：

struct{ 
    char job[20]; 
    int age; 
    float height; 
}Huqinwei;

把結構體名稱去掉，這樣更簡潔，不過也不能定義其他同結構體變量了——至少我現(xiàn)在沒掌握這種方法。

結構體變量及其內(nèi)部成員變量的定義及訪問：

繞口吧？要分清結構體變量和結構體內(nèi)部成員變量的概念。

就像剛才的第二種提到的，結構體變量的聲明可以用：

struct stuff yourname;

其成員變量的定義可以隨聲明進行：

struct stuff Huqinwei = {"manager",30,185}; 
也可以考慮結構體之間的賦值：
[cpp] view plain copy 在CODE上查看代碼片派生到我的代碼片
    struct stuff faker = Huqinwei; 
//或  struct stuff faker2; 
//   faker2 = faker;

打印，可見結構體的每一個成員變量一模一樣

如果不使用上邊兩種方法，那么成員數(shù)組的操作會稍微麻煩（用for循環(huán)可能好點）

Huqinwei.job[0] = 'M'; 
Huqinwei.job[1] = 'a'; 
Huqinwei.age = 27; 
nbsp;Huqinwei.height = 185;

結構體成員變量的訪問除了可以借助符號"."，還可以用"->"訪問（下邊會提）。

引用（C++）、指針和數(shù)組：

首先是引用和指針：

int main() 
{ 
    struct stuff Huqinwei; 
    struct stuff &ref = Huqinwei; 
    ref.age = 100; 
    printf("Huqinwei.age is %d\n",Huqinwei.age); 
    printf("ref.age is %d\n",ref.age); 
    struct stuff *ptr = &Huqinwei; 
    ptr->age = 200; 
    printf("Huqinwei.age is %d\n",Huqinwei.age); 
    printf("ptr->age is %d\n",Huqinwei.age); 
//既然都寫了，把指針引用也加上吧 
    struct stuff *&refToPtr = ptr; 
    refToPtr->age = 300; 
    printf("Huqinwei.age is %d\n",Huqinwei.age); 
    printf("refToPtr->age is %d\n",refToPtr->age); 
}

更正：之前給引用的初始化語句寫錯了，而且沒注明引用是純C中沒有的東西（在這么個以C為幌子的博客中）。

引用是C++特有的一個機制，必須靠編譯器支撐，至于引用轉(zhuǎn)換到C中本質(zhì)是什么，我有個帖子寫過

結構體也不能免俗，必須有數(shù)組：

struct test{ 
    int a[3]; 
    int b; 
}; 
//對于數(shù)組和變量同時存在的情況，有如下定義方法： 
    struct test student[3] =   {{{66,77,55},0}, 
                    {{44,65,33},0}, 
                    {{46,99,77},0}}; 
//特別的，可以簡化成： 
    struct test student[3] =    {{66,77,55,0}, 
                    {44,65,33,0}, 
                    {46,99,77,0}};

變長結構體

可以變長的數(shù)組

#include <stdio.h> 
#include <malloc.h> 
#include <string.h> 
typedef struct changeable{ 
    int iCnt; 
    char pc[0]; 
}schangeable; 
main(){ 
    printf("size of struct changeable : %d\n",sizeof(schangeable)); 
    schangeable *pchangeable = (schangeable *)malloc(sizeof(schangeable) + 10*sizeof(char)); 
    printf("size of pchangeable : %d\n",sizeof(pchangeable)); 
    schangeable *pchangeable2 = (schangeable *)malloc(sizeof(schangeable) + 20*sizeof(char)); 
    pchangeable2->iCnt = 20; 
    printf("pchangeable2->iCnt : %d\n",pchangeable2->iCnt); 
    strncpy(pchangeable2->pc,"hello world",11); 
    printf("%s\n",pchangeable2->pc); 
    printf("size of pchangeable2 : %d\n",sizeof(pchangeable2)); 
}

運行結果

size of struct changeable : 4 
size of pchangeable : 4 
pchangeable2->iCnt : 20 
hello world 
size of pchangeable2 : 4

結構體本身長度就是一個int長度（這個int值通常只為了表示后邊的數(shù)組長度），后邊的數(shù)組長度不計算在內(nèi)，但是該數(shù)組可以直接使用。

（說后邊是個指針吧？指針也占長度！這個是不占的！原理很簡單，這個東西完全是數(shù)組后邊的尾巴，malloc開辟的是一片連續(xù)空間。其實這不應該算一個機制，感覺應該更像一個技巧吧）

20160405補充：

非彈性數(shù)組不能用"char a[]"這種形式定義彈性（flexible）變量，必須明確大小。

彈性數(shù)組在結構體中，下面的形式是唯一允許的：

struct s 
{ 
    int a; 
    char b[] ; 
};

順序顛倒會讓b和a數(shù)據(jù)重合，會在編譯時不通過。

char b[] = "hell";也不行（C和C++都不行）

少了整型變量a又會讓整個結構體長度為0，compiler不允許編譯通過！不同的是，其實C++形式上是允許空結構體的，本質(zhì)上是通過機制避免了純空結構體和類對象，自動給空結構體對象分配一個字節(jié)（sizeof（）返回1）方便區(qū)分對象，避免地址重合！所以呢，C如果有空結構體，定義兩個（或一打，或干脆一個數(shù)組）該結構體的變量（對象），地址是完全一樣的！·?。。。。。。。≌{(diào)試看程序運行，這些語句其實都被當屁放了，根本沒有運行，沒有實際意義，C壓根不支持空結構體這種東西（或者說我也沒想好什么場合有用）

struct s2 
{ 
//   char a[] = "hasd" ; 
//   int c; 
}; 
int main() 
{ 
    struct s2 s22; 
    struct s2 s23; 
    struct s2 s24; 
    struct s2 s25; 
}

例外的是，C++唯獨不給帶彈性數(shù)組的結構體分配空間（可能怕和變長結構體機制產(chǎn)生某種沖突，比如大小怎么算）:

struct s 
{ 
    char b[] ; 
}; 
struct s 
{ 
//    char b[] ; 
};

C++中兩者是不一樣的，空的結構體反而“大”（sizeof()返回1）

20160321補充：

這個機制利用了一個非常重要的特性——數(shù)組和指針的區(qū)別！數(shù)組和指針在很多操作上是一樣的，但是本質(zhì)不一樣。最直觀的，指針可以改指向，數(shù)組不可以，因為數(shù)組占用的每一個內(nèi)存地址都用來保存變量或者對象，而指針占用的內(nèi)存地址保存的是一個地址，數(shù)組沒有單獨的保存指向地址的這樣一個結構。數(shù)組的位置是固定的，正如指針變量自身的位置也是固定的，改的是指針的值，是指向的目標地址，而因為數(shù)組不存儲目標地址，所以改不了指向。企圖把地址強制賦值給數(shù)組的話，也只是說把指針賦值給數(shù)組，類型不兼容。

結構體嵌套：

結構體嵌套其實沒有太意外的東西，只要遵循一定規(guī)律即可：

//對于“一錘子買賣”，只對最終的結構體變量感興趣，其中A、B也可刪，不過最好帶著 
struct A{  
    struct B{ 
       int c; 
    } 
    b; 
} 
a; 
//使用如下方式訪問： 
a.b.c = 10;

特別的,可以一邊定義結構體B，一邊就使用上：

struct A{ 
    struct B{ 
        int c; 
    }b; 
    struct B sb; 
}a;

使用方法與測試：

    a.b.c = 11; 
    printf("%d\n",a.b.c); 
    a.sb.c = 22; 
    printf("%d\n",a.sb.c);

結果無誤。

但是如果嵌套的結構體B是在A內(nèi)部才聲明的，并且沒定義一個對應的對象實體b，這個結構體B的大小還是不算進結構體A中。

結構體與函數(shù)：

關于傳參，首先：

void func(int); 
func(a.b.c);

把結構體中的int成員變量當做和普通int變量一樣的東西來使用，是不用腦子就想到的一種方法。

另外兩種就是傳遞副本和指針了：

//struct A定義同上 
//設立了兩個函數(shù)，分別傳遞struct A結構體和其指針。 
void func1(struct A a){ 
    printf("%d\n",a.b.c); 
} 
void func2(struct A* a){ 
    printf("%d\n",a->b.c); 
} 
main(){ 
    a.b.c = 112; 
    struct A * pa; 
    pa = &a; 
    func1(a); 
    func2(&a); 
    func2(pa); 
}

占用內(nèi)存空間：

struct結構體，在結構體定義的時候不能申請內(nèi)存空間，不過如果是結構體變量，聲明的時候就可以分配——兩者關系就像C++的類與對象，對象才分配內(nèi)存（不過嚴格講，作為代碼段，結構體定義部分“.text”真的就不占空間了么？當然，這是另外一個范疇的話題）。

結構體的大小通常（只是通常）是結構體所含變量大小的總和，下面打印輸出上述結構體的size：

 printf("size of struct man:%d\n",sizeof(struct man)); 
    printf("size:%d\n",sizeof(Huqinwei));

結果毫無懸念，都是28：分別是char數(shù)組20，int變量4，浮點變量4.

下邊說說不通常：

對于結構體中比較小的成員，可能會被強行對齊，造成空間的空置，這和讀取內(nèi)存的機制有關，為了效率。通常32位機按4字節(jié)對齊，小于的都當4字節(jié)，有連續(xù)小于4字節(jié)的，可以不著急對齊，等到湊夠了整，加上下一個元素超出一個對齊位置，才開始調(diào)整，比如3+2或者1+4，后者都需要另起（下邊的結構體大小是8bytes），相關例子就多了，不贅述。

struct s 
{ 
char a; 
short b; 
int c; 
}

相應的，64位機按8字節(jié)對齊。不過對齊不是絕對的，用#pragma pack()可以修改對齊，如果改成1，結構體大小就是實實在在的成員變量大小的總和了。

和C++的類不一樣，結構體不可以給結構體內(nèi)部變量初始化，。

如下，為錯誤示范：

#include<stdio.h> 
//直接帶變量名Huqinwei 
struct stuff{ 
//   char job[20] = "Programmer"; 
//   char job[]; 
//   int age = 27; 
//   float height = 185; 
}Huqinwei;

PS：結構體的聲明也要注意位置的，作用域不一樣。

C++的結構體變量的聲明定義和C有略微不同，說白了就是更“面向?qū)ο蟆憋L格化，要求更低。

那么熟悉了常用方法，都要注意哪些常犯錯誤呢，見C語言結構體常見錯誤。

以上所述是小編給大家介紹的C語言結構體（struct）常見使用方法，希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對腳本之家網(wǎng)站的支持！

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