C语言笔记初级篇第七章：结构体相关

Posted 2021-12-29 快乐江湖

目录

（1）结构体的声明，定义，初始化和成员访问

A：什么是结构体

B：结构体声明和定义

C：结构体的初始化

D：成员访问

（2）结构体传参

（3）结构体自引用

（4）内存对齐

（5）结构体传参

（6）位段

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（1）结构体的声明，定义，初始化和成员访问

A：什么是结构体

世界上物体的性质是复杂多样的，就拿人而言，人绝对不能用一个整形数据（比如说身高），或者说字符串（比如说姓名）而单独囊括的，于是我们在描述一个复杂对象的时候，就要使用的结构体，结构体是一些值的集合，这些值称为成员变量，每个成员变量可以是不同的类型

B：结构体声明和定义

比如这里我们要描述一个学生，一个学生的信息主要包括姓名，年龄和学号组成

上述我们在main函数中通过，定义的struct Student 创建了一个结构体变量S，这样的创建方式属于局部变量

我们还可以直接在参数列表处直接定义，这样定义的就是全局变量

还有我们经常在数据结构中见到的一种写法，它其实相等于就是重新命了一个名字

C：结构体的初始化

第一点：普通初始化

第二点：嵌套初始化

结构体的成员可以是标量，数组，指针，甚至是其他结构体

D：成员访问

上述循环嵌套的访问方式如下

（2）结构体传参

结构体不能直接使用printf函数打印，需要打印时可以自己封装print函数，而这就涉及到了传参和传递地址的问题，结合前面第五章讲到的结构体指针的相关知识，就有以下两种打印方式

由于结构体的数据比较多，所以我们以后在操作时要传结构体的地址，如果传结构体的值那么对于内存的开销就比较大，如果传入地址，则只需使用一个很小的指针就能操作

（3）结构体自引用

这里以单链表结点定义为例。一个结构体有两个部分，一个部分是数据域，一个部分是指针域，在创造结点也就是建立结构体成员时，每个成员除了有一个数据域用来存放数据外还有一个指针域，在指针域里面存放的是一个地址，这个地址指向下一个结点也就是下一个结构体成员的内存地址

（4）内存对齐

具体参见：C语言重难点：内存对齐和位段_快乐江湖的博客-CSDN博客一：结构体内存对齐（1）为什么要存在内存对齐平台原因（移植原因）： 不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的；某些平台只能在某些地址处取得某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。比如，当一个平台要取一个整型数据时只能在地址为4的倍数的位置取得，那么这时就需要内存对齐，否则无法访问到该整型数据。性能原因：数据结构（尤其是栈）应该尽可能的在自然边界上对齐。原因在于，为了访问未对齐内存，处理器需要作两次内存访问；而对齐的内存访问仅需一次。核心思想就是：以空间换取时间（2）结构体对齐规则https://blog.csdn.net/qq_39183034/article/details/116457144

（5）结构体传参

和前面说过的交换两个变量的经典例子一样，对结构体内的变量进行修改时需要传入地址，用结构体指针来接受，如果只是去使用结构体变量的值的话，就只传入值即可

（6）位段

具体参见

C语言重难点：内存对齐和位段_快乐江湖的博客-CSDN博客一：结构体内存对齐（1）为什么要存在内存对齐平台原因（移植原因）： 不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的；某些平台只能在某些地址处取得某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。比如，当一个平台要取一个整型数据时只能在地址为4的倍数的位置取得，那么这时就需要内存对齐，否则无法访问到该整型数据。性能原因：数据结构（尤其是栈）应该尽可能的在自然边界上对齐。原因在于，为了访问未对齐内存，处理器需要作两次内存访问；而对齐的内存访问仅需一次。核心思想就是：以空间换取时间（2）结构体对齐规则https://blog.csdn.net/qq_39183034/article/details/116457144