第8章C语言的结构体和共同体.ppt

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1、1,第八章 结构体、共用体和枚举类型,8.1 结构体,8.2 共用体,8.3 枚举类型,8.4 用typedef定义类型,2,结构体是一种构造数据类型 用途：把不同类型的数据组合成一个整体-自定义数据类型,struct 结构体名 类型标识符 成员名； 类型标识符 成员名； . ；,成员类型可以是 基本型或构造型,struct是关键字, 不能省略,合法标识符 可省:无名结构体,8.1.1 结构体类型声明,8.1 结构体,结构体类型定义,3,例 struct student int num; char name20; char sex; int age; float score; char add

2、r30; ;,结构体类型定义描述结构 的组织形式,不分配内存,结构体类型定义的作用域,8.1 结构体,struct student应作为一个类型整体，num,name20等都只是其中的成员，且struct及“”后的“；”不能省略。,4,8.1 结构体,例 个人数据: 包含姓名、性别、年龄、身高、体重、住址:,struct person char name20； /*姓名*/ char sex； /*性别*/ int age； /*年龄*/ float height； /*身高*/ float weight； /*体重*/ char addr50； /*住址*/ ；,struct date in

3、t year； /*年*/ month； /*月*/ day； /*日*/ ；,例 日期，包括年、 月、 日:,5,8.1 结构体,如职工信息结构体类型为： struct person char name20; /*姓名*/ char address40; /*地址*/ float salary; /*工资*/ float cost; /*扣款*/ struct date hiredate; /*聘任日期*/ ;,结构体类型可以嵌套定义 即一个结构体类型中的某些成员又是其他结构体类型,6,8.1 结构体,8.1.2 结构体变量的定义,先定义结构体类型，再定义结构体变量 一般形式：,struct

4、 结构体名 类型标识符 成员名； 类型标识符 成员名； . ； struct 结构体名 变量名表列；,例 struct student int num; char name20; char sex; int age; float score; char addr30; ; struct student stu1,stu2,7,定义结构体类型的同时定义结构体变量 一般形式：,8.1 结构体,struct 结构体名 类型标识符 成员名； 类型标识符 成员名； . 变量名表列；,例 struct student int num; char name20; char sex; int age; flo

5、at score; char addr30; stu1,stu2;,8,8.1 结构体,直接定义结构体变量 一般形式：,struct 类型标识符 成员名； 类型标识符 成员名； . 变量名表列；,例 struct int num; char name20; char sex; int age; float score; char addr30; stu1,stu2;,用无名结构体直接定义 变量只能一次,9,8.1 结构体,说明： 结构体类型与结构体变量概念不同 类型:不分配内存； 变量:分配内存 类型:不能赋值、存取、运算; 变量:可以 结构体可嵌套 结构体成员名与程序中变量名可相同，不会混淆

6、 结构体类型及变量的作用域与生存期,10,8.1 结构体,8.1.3 结构体变量的引用,引用规则 结构体变量不能整体引用,只能引用变量成员 引用方式： 结构体变量名.成员名,成员(分量)运算符 优先级: 1 结合性:从左向右,如果结构体变量类型相同，可以将一个结构体变量赋值给另一个结构体变量 结构体嵌套时逐级引用,例； stu1=stu2;,例： stu1.birthday.day=23； stu1.birthday.month=8； stu1.birthday.year=2003；,11,8.1 结构体,8.1.4 结构体变量的使用,1、 结构体变量的初始化,形式一：,struct 结构体名

7、 类型标识符 成员名； 类型标识符 成员名； . ； struct 结构体名 结构体变量=初始数据；,例 struct student int num; char name20; char sex; int age; char addr30; ; struct student stu1=112,“Wang Lin”,M,19, “200 Beijing Road”;,12,8.1 结构体,形式二：,struct 结构体名 类型标识符 成员名； 类型标识符 成员名； . 结构体变量=初始数据；,例 struct student int num; char name20; char sex; in

8、t age; char addr30; stu1=112,“Wang Lin”,M,19, “200 Beijing Road”;,13,8.1 结构体,形式三：,struct 类型标识符 成员名； 类型标识符 成员名； . 结构体变量=初始数据；,例 struct int num; char name20; char sex; int age; char addr30; stu1=112,“Wang Lin”,M,19, “200 Beijing Road”;,14,8.1 结构体,2、结构体变量的输入输出 不允许对结构体变量进行整体的输入输出 如：scanf(“%s%c%d%f”,stru

9、ct student int num; int age; float score; stu; void main() printf(“Enter num,age,score:“); scanf(“%d,%d,%f“, ,程序运行过程： Enter num,age,score: 1001,19,98.5 num:1001,age:19,score:98.5,15,结构体数组的定义,形式一: struct student int num; char name20; char sex; int age; ; struct student stu2;,形式二: struct student int n

10、um; char name20; char sex; int age; stu2;,形式三: struct int num; char name20; char sex; int age; stu2;,8.1 结构体,8.1.5 结构体数组,16,例 struct int num; char name20; char sex; int age; stu =,;,引用方式： 结构体数组名下标.成员名,struct student int num; char name20; char sex; int age; str3;,stu1.age+;,strcpy(stu0.name,”ZhaoDa”)

11、;,8.1 结构体,结构体数组的初始化,结构体数组的引用,17,struct person char name20; int count; leader3=“Li”,0,“Zhang”,0,”Wang“,0; main() int i,j; char leader_name20; for(i=1;i=10;i+) scanf(“%s“,leader_name); for(j=0;j3;j+) if(strcmp(leader_name,leaderj.name)=0) leaderj.count+; for(i=0;i3;i+) printf(“%5s:%dn“,leaderi.name,le

12、aderi.count); ,例 统计后选人选票,8.1 结构体,18,8.1 结构体,8.1.6 结构体指针变量,一个指针变量可以指向一个结构体数组元素(将该结构体数组的数组元素地址赋给此指针变量)。,例 struct int a; float b; arr3,*p; p=arr;,此时p指向arr数组的第一个元素，“p=arr;”等价于“p=”则此时指针变量p此时指向arr1。,定义形式：struct 结构体名 *结构体指针名; 例 struct student *p;,存放结构体变量在内存的起始地址,19,使用结构体指针变量引用成员形式,指向运算符 优先级: 1 结合方向：从左向右,例

13、int n; int *p= n=10,struct student stu1; struct student *p= (*p).num=101,8.1 结构体,20,8.1 结构体,例 输出数组中各元素中各成员的值。 struct student int num; char name20; char sex; int age; ; struct student stu3= 10101,“Zhang“,M,18, 10102,“Li“,M,19, 10103,“Wang“,F,20 ;,main() struct student *p; printf(“ No. Name sex agen“)

14、; for (p=stu;pnum,p-name,p-sex,p-age); ,21,8.1 结构体,指针移动示意图：,注意： 如果p的初值为stu，即指向第一个元素，则p+1后指向下一个元素的起始地址。请区别： (+p)-num 和 (p+)-num 指针p已定义为指向struct student类型的数据，它只能指向该结构体类型数据，而不能指向一元素的某一成员（即p的地址不能是成员的地址）。如下面的赋值是错误的： p=&stu.name,22,8.1 结构体,8.1.7 结构体与函数,1、结构体变量作函数参数,有时需要将一个结构体变量的值传递给另一个函数可以： 用结构体变量的成员作参数。用

15、法和普通变量作实参是一样的，属“值传递”方式。 形参与实参都用结构体变量 直接将实参结构体变量的各个成员的值全部传递给形参的结构体变量。 注意：实参和形参类型应当完全一致。,23,struct data int a, b, c; ; main() void func(struct data); struct data arg; arg.a=27; arg.b=3; arg.c=arg.a+arg.b; printf(“arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn“,arg.a,arg.b,arg.c); printf(“Call Func()n“); func(arg); print

16、f(“arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn“,arg.a,arg.b,arg.c); void func(struct data parm) printf(“parm.a=%d parm.b=%d parm.c=%dn“,parm.a,parm.b,parm.c); printf(“Process.n“); parm.a=18; parm.b=5; parm.c=parm.a*parm.b; printf(“parm.a=%d parm.b=%d parm.c=%dn“,parm.a,parm.b,parm.c); printf(“Return.n“); ,8.1 结构体,c

17、opy,24,8.1 结构体,用指向结构体变量（或数组）的指针作实参，将结构体变量（或数组）的地址传 给形参。 形参为指针变量，实参为结构体变量的地址或指向结构体变量的指针。,2、结构体指针作函数参数,25,8.1 结构体,struct data int a, b, c; ; main() void func(struct data *parm); struct data arg; arg.a=27; arg.b=3; arg.c=arg.a+arg.b; printf(“arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn“,arg.a,arg.b,arg.c); printf(“Call

18、 Func()n“); func( ,26,8.1 结构体,例 有一个结构体变量stu，内含学生学号、姓名和三门课的成绩。要求在main函数中赋值，在另一函数print中将它们打印输出。程序如下。,#include “string.h“ #define format “%dn%sn%fn%fn%fn“ struct student int num; char name20; float score3; ; main() void print(); struct student stu; stu.num=12345; strcpy(stu.name,“Li Ping“); stu.score0=

19、67.5; stu.score1=89; stu.score2=78.5; print( ,void print(struct student *p) printf(format, p-num,p-name, p-score0, p-score1, p-score2); printf(“n“); ,27,8.1 结构体,值得指出的是，把一个完整的结构体变量作为参数传递，虽然合法，但要将全部成员值一个一个传递，既费时间又费空间，开销大，因此一般不采用。 上例 的print函数形参改用结构体变量后程序如下:,注意：ANSI C允许用整个结构体作为函数的参数传递，但是必须保证实参与形参的类型相同。,

20、#include “string.h“ #define format “%dn%sn%fn%fn%fn“ struct student int num; char name20; float score3; ; main() void print(); struct student stu; stu.num=12345; strcpy(stu.name,“Li Ping“); stu.score0=67.5; stu.score1=89; stu.score2=78.5; print(stu); ,void print(p) struct student p; printf(format, p

21、.num,p.name, p.score0, p.score1, p.score2); printf(“n“); ,28,8.1 结构体,ANSI C还允许函数返回结构体类型的值。设有一个struct student 类型，结构体变量定义如下： struct student stud30; 若函数input()的功能是输入一个学生结构体数据，并将其返回给第i个学生记录studi,即： for (k=0;k30;k+) studk=input();,3、返回结构体类型值的函数,input()函数定义如下：struct student input() int k; struct student s

22、tud; scanf(“%d“, ,29,8.2 共用体,8.2.1 共用体类型声明,结构体类型定义,构造数据类型,也叫联合体 用途：使几个不同类型的变量共占一段内存(相互覆盖),union 共用体名 类型标识符 成员名； 类型标识符 成员名； . ；,例 union data int i; char ch; float f; ;,类型定义不分配内存,30,8.2 共用体,8.2.2 共用体变量定义,形式一: union data int i; char ch; float f; a,b;,形式二: union data int i; char ch; float f; ; union dat

23、a a,b,c,*p,d3;,形式三: union int i; char ch; float f; a,b,c;,共用体变量定义分配内存, 长度=最长成员所占字节数,共用体变量任何时刻 只有一个成员存在,31,8.2 共用体,8.2.3 共用体变量的引用,引用方式： 结构体变量名.成员名 引用规则 不能引用共用体变量，只能引用其成员 共用体变量中起作用的成员是最后一次存放的成员 不能在定义共用体变量时初始化 可以用一个共用体变量为另一个变量赋值 共用体变量的地址和它的各个成员的地址相同 共用体变量不能作函数参数，函数的返回值也不能是共用体类型 共用体类型和结构体类型可以相互嵌套，共用体中成员

24、可以为数组，甚至还可以定义共用体数组,例 union int i; char ch; float f; a; a=1; (),例 a.i=1; a.ch=a; a.f=1.5; printf(“%d”,a.i); (编译通过，运行结果不对),例 union int i; char ch; float f; a=1,a,1.5; (),例 float x; union int i; char ch; float f; a,b; a.i=1; a.ch=a; a.f=1.5; b=a; () x=a.f; (),32,8.2 共用体,例 将一个整数按字节输出,main() union int_ch

25、ar int i; char ch2; x; x.i=24897; printf(“i=%on“,x.i); printf(“ch0=%o,ch1=%on ch0=%c,ch1=%cn“, x.ch0,x.ch1,x.ch0,x.ch1); ,运行结果： i=60501 ch0=101,ch1=141 ch0=A,ch1=a,33,结构体与共用体,区别: 存储方式不同,联系: 两者可相互嵌套,34,8.3 枚举类型,8.3.1 枚举类型的声明,枚举类型定义,枚举数据类型,指这种类型变量的取值只能限于事前已经一一列举出来的值的范围,enum 枚举类型名 枚举常量； 枚举常量； . ；,例 enu

26、m weekday sun, mon, tue, wed, thu, fri, sat;,35,8.3 枚举类型,8.3.2 枚举类型变量的定义,形式一： enum weekday sun, mon, tue, wed, thu, fri, sata,b；,形式二： enum weekday sun, mon, tue, wed, thu, fri, sat; enum weekday a,b;,形式三： enum sun, mon, tue, wed, thu, fri, sata,b；,36,8.3 枚举类型,说明： enum是关键字，标识枚举类型，定义枚举类型时必须用enum开头。 在定

27、义枚举类型时，花括号中的枚举元素是常量，这些元素的名字是程序设计者自己指定的，命名规则与标识符相同。这些名字只是作为一个符号，以利于提高程序的可读性，并无其它固定的含义。 枚举元素是常量，在编译器中，按定义时的排列顺序取值0、1、2、.。定义枚举类型时，可在枚举数据时通过“=”号规定序号，并影响后面的枚举数据的序号，后继序号以此递增。 枚举元素是常量，不是变量，可以将枚举常量赋给一个枚举变量，但不能对枚举元素赋值。但在定义枚举类型时，可以指定枚举常量的值 枚举值可以作判断比较 整型与枚举类型是不同的数据类型，不能直接赋值，但可以通过强制类型转换赋值 枚举常量不是字符串,不能用下面的方法输出字符

28、串“sun”： printf(“%s“,sun) ; () 而应用检查的方法去处理： if (week1=sun) printf(“sun“);,37,例 某口袋中有红、 黄、 蓝、 白、 黑五种颜色的球若干个，每次从口袋中取出三个球，问得到三种不同颜色的球有多少种取法，并输出每种组合结果。,8.3 枚举类型,for （n=0， i=1； i=5； i+） /*取第一个球*/ for （j=1； j=5； j+） /*取第二个球*/ if （i！=j） /*第一个与第二个不同色*/ for（k=1； k=5； k+）/*取第三个球*/ if（k！=i） & （k！=j） n+； /*统计有多少

29、种取法*/ printf （%d， %d， %dn， i， j， k）； /*输出一种取法*/ ,不用枚举类型：,38,8.3 枚举类型,采用枚举类型来描述数据。设用red表示红色球，yellow表示黄色球，blue表示蓝色球，white 表示白色球， black表示黑色球。,39,main（ ） enum color red， yellow， blue， white， black； enum color i， j， k， l； int n， m； for（n=0， i=red； i=black； i+） for（j=red； j=black； ; j+） if（i！=j） for（k=red

30、； k=black； k+） if（k！=i）； case black： printf（%8s， black）； break； printf（n）； printf（总的取法有%d种n， n）；,40,8.4 用typedef定义类型,8.4.1 typedef的概念,功能：用自定义名字为已有数据类型命名 类型定义简单形式： typedef type name;,类型定义语句关键字,已有数据类型名,用户定义的类型名,例 typedef int INTEGER;,例 typedef float REAL;,类型定义后,与已有类型一样使用,例 INTEGER a,b,c; REAL f1,f2;,说

31、明: 1.typedef 没有创造新数据类型 2.typedef 是定义类型,不能定义变量 3.typedef 与 define 不同,define typedef 预编译时处理 编译时处理 简单字符置换 为已有类型命名,41,8.4 用typedef定义类型,8.4.2 typedef的用法,typedef定义类型步骤,按定义变量方法先写出定义体 如 int i; 将变量名换成新类型名 如 int INTEGER; 最前面加typedef 如 typedef int INTEGER; 用新类型名定义变量 如 INTEGER i,j;,例 定义数组类型 int a100; int ARRAY1

32、00; ypedef int ARRAY100; ARRAY a,b,c;, int a100,b100,c100;,例 定义指针类型 char *str; char *STRING; typedef char *STRING; STRING p,s10;, char *p; char *s10;,例 定义函数指针类型 int (*p)(); int (*POWER)(); typedef int (*POWER)(); POWER p1,p2;, int (*p1)(),(*p2)();,例 定义结构体类型 struct date int month; int day; int year;

33、d;,例 定义结构体类型 struct date int month; int day; int year; DATE;,例 定义结构体类型 typedef struct date int month; int day; int year; DATE;,例 定义结构体类型 DATE birthday, *p;, struct date int month; int day; int year; birthday, *p;,类型定义可嵌套,例 typedef struct club char name20; int size; int year; GROUP; typedef GROUP *PG; PG pclub;, GROUP *pclub; struct club *pclub;,GROUP为结构体类型 PG为指向GROUP的指针类型,