结构体共用体和用户自定义类型.ppt

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1、本章重点14.1 用typedef说明一种新类型名 14.2 结构体类型14.3 共用体,第14章 结构体、共用体和用户自定义类型,14.1 用typedef说明一种新类型名语言允许用户自己定义类型说明符，也就是说允许由用户为数据类型取“别名”。类型定义符typedef即可用来完成此功能，它可以语言的基本数据类型取“别名”，也可以为用户自定义的结构类型取“别名”。例如，typedef int INTEGER这以后就可用INTEGER来代替int作整型变量的类型说明了。例如：INTEGER a,b;它等效于：int a,b;,用typedef定义数组类型、指针类型、结构类型将带来很大的方便，不仅

2、使程序书写简洁，而且增强了可读性。例如：typedef char NAME20;表示NAME是字符数组类型，数组长度为20。然后可用NAME 说明变量，如：NAME a1,a2,s1,s2;完全等效于：char a120,a220,s120,s220,typedef struct stu char name20;int age;char sex;Student;定义Student表示struct stu的结构类型，然后可用Student来说明结构变量：Student body1,body2;,typedef定义的一般形式为：typedef 原类型名 新类型名 有时也可用宏定义（#define）

3、来代替typedef的功能，但是宏定义是由预处理完成的，而typedef则是在编译时完成的，它并不只是作简单的字符替换。,14.2 结构体类型,C语言的基本数据类型有整型，实型，字符型等，在实际问题中，把一个对象抽象成数据来表示时，往往需要一组不同基本数据类型的组合。,14.2.1 结构体类型的说明结构体类型说明的一般形式是：struct 结构体标识名 类型名1 结构成员名表1；类型名2 结构成员名表2；类型名n 结构成员名表n；;,其中struct是关键字，是结构体类型的标志。“结构体标识名”和“结构成员名”都是用户定义的标识符。其中“结构体标识名”是可选项，在说明中可以不出现。成员表列由若

4、干个成员组成，由一对大括号括起来，每个成员都是该结构的一个组成部分。对每个成员也必须作类型声明，其形式如下：类型说明符 成员名;结构体成员名表中可以含有多个同类型的成员名，它们之间用逗号分隔。例如：struct student int math score,;english score,sum;结构体中的成员名可以和程序中的其它变量同名；不同结构体中的成员也可以同名。,在成员列表中，类型名1类型名n不仅可以是简单数据类型，也可以是构造类型，所以也可以是某种结构体类型。这时称为结构体的嵌套。嵌套时允许内嵌结构体成员名与外层成员的名字相同。例如：struct student char name10

5、;char sex;struct date birthday;float score5;,以上说明中，birthday成员的类型struct date是一个已经说明过的结构体类型。若事先没有说明这一类型，则以上结构体类型说明可改写成如下：struct student char name10;char sex;struct int year;int month;int day;birthday;float score5;,14.2.2 结构体类型的变量的定义定义结构类型变量由以下四种方法：1先定义结构，再说明结构变量。例如：struct student int number;char name3

6、1;short age;char sex;char grade;char address101;struct student boy1,boy2;,2在定义结构类型的同时说明结构变量。这种形式说明的一般形式为：struct 结构名成员表列 变量名表列;例如：struct student int number;char name31;short age;char sex;char grade;char address101;boy1,boy2;,3直接说明结构变量。即在结构变量定义中省去了结构类型名，而直接给出结构变量。一般形式为：struct成员表列 变量名表列;例如以上结构中把student

7、省略，struct student boy1,boy2;,4使用typedef说明一个结构体类型名，再用新类型名来定义变量。例如：typedef struct char ame2;char sex;struct date birthday;float sc4;STREC;STREC boy1,boy2;此处STREC是一个具体的结构体类型名，它能够唯一的标识这种结构体类型。因此，可用它来定义变量，不可再写关键字struct。,14.2.3 结构体类型的变量的引用表示结构变量成员的一般形式是：结构变量名.成员名例如：boy1.number 即boy1的学号boy2.name 即boy2的名字结构

8、变量的成员，与相同类型的普通变量并无区别，可以像普通变量一样参与各种运算，这根据其类型决定。例如：boy1.number=boy2.name；,相同类型的结构体变量之间还可以进行整体引用赋值，例如：struct char name10;int num;per1,per2=“WUTING”,23;执行赋值语句：per1=per2;后，per2中每个成员变量的值都赋给了per1中对应的同名成员。这种赋值方式很简洁，但必须保证赋值号两边的结构体变量类型相同。,14.2.4 结构体类型变量的赋值和初始化结构变量的赋值就是给各结构成员赋值。可用输入语句或赋值语句来完成。例如：#include stdio

9、.hint main(void)struct Studentint number;char name31;short age;char sex;char grade;boy1,boy2;,boy1.number=1461;printf(input name:);scanf(%s,boy1.name);printf(input age:);scanf(%d,程序运行时输入：input name:zhanginput age:12,和其他类型变量一样，对结构变量可以在定义时进行初始化赋值。#include stdio.hint main(void)struct Student int number

10、;char name31;short age;char sex;char grade;boy2,boy1=1461,zhang,12,m,5;boy2=boy1;return 0;,14.2.5 结构体类型数组 定义结构体数组的方法和结构变量相似，只需说明它为数组类型即可。例如：struct student int number;char name31;short age;char sex;char grade;student50;,在定义结构体数组时，对其作初始化赋值，可不指定数组的长度，此时数组长度等于赋值项数。由于数组中的每个元素都是一个结构体，所以通常将其成员的值依次放在一对大括号中，

11、以便区分各个元素。例如：struct bookcard char num5;float money;bk3=“NO.1”,32.5,“NO.2”,40.0,“NO.3”,65.5;给二维数组的赋值规则同上,14.2.6 结构体指针变量1结构变量的指针一个指针变量当用来指向一个结构变量时，称之为结构指针变量。结构指针变量中的值是所指向的结构变量的首地址。有了结构指针，就可通过结构指针来访问结构变量或结构变量成员，这与通过数组指针来访问数组或数组元素是相同的。结构指针变量说明的一般形式为：struct 结构名*结构指针变量名结构指针变量也必须要先赋值后才能使用。赋值是把结构变量的首地址赋予该指针变

12、量，不能把结构名赋予该指针变量。,有了结构指针变量，就能更方便地访问结构变量的各个成员。其访问的一般形式为：(*结构指针变量).成员名 或 结构指针变量-成员名例如：(*ps).number 或 ps-number一个结构指针变量虽然可以用来访问结构变量，但是，不能使它指向一个成员。也就是说不允许取一个成员的地址来赋予它。,2结构数组的指针设pt指向的结构变量pt-number pt指向的结构变量的成员的number的值pt-number+pt指向的结构变量的成员的number的值，使用后加1+pt-number pt指向的结构变量的成员的number先加1，再使用,设pt指向的结构数组(pt

13、+)-number 先使pt指向下一数组元素，得到其number的值pt+-number 等同于(pt+)-number(+pt)-number 得到pt当前指向数组元素的number值，后使pt指向下一元素 3结构指针变量作为函数参数把一个结构变量的值传递到另一个函数，有3种方式：（1）传递结构成员。（2）传递结构变量。（3）传递结构指针。,14.2.7 链表 使用数组存放数据，必须事先定义好数组的长度。但数组元素的插入和删除会引起大量数据的移动，从而使简单的数据处理变得非常低效。为了能有效地解决这些问题，一种称为链表的结构类型得到了广泛的应用。链表是一种动态数据结构，它的特点是用一组任意的

14、存储单元(可以是连续的，也可以是不连续的)存放数据元素。链表中每一个元素称为结点，每一个结点都是由数据域和指针域组成的。每个结点中的指针域，包含一个指针，指向下一个结点；也可以多个指针指（如双向链表）。,链表有一个头结点，表示链表中的第一个元素，它的指针指向第二个结点。第二个结点的指针指向第三个结点，如此往复，直到最后一个元素，这就是链表的尾结点，它的指针存放的是空值（NULL指针）。1静态链表静态链表的节点是在程序中事先定义好的，不是在运行时动态分配的，故称静态链表。例如以下静态链表的创建和输出。,2动态链表的创建和删除动态链表的创建是指在程序执行时，建立起一个一个节点，并将它们连接成一串，

15、形成一个链表。动态链表不再是用时，应及时的删除，以释放动态链表占用的内存。,14.3 共用体,共用体的类型说明和变量的定义方式与结构体的类型说明和变量定义方式完全相同，不同的是共用体变量中的所有成员占有同一个存储空间。14.3.1 共用体类型的说明和变量定义1共用体类型说明共用体类型说明的一般形式为：union 共用体标识名 类型名1 共用体成员名1；类型名2 共用体成员名2；类型名n 共用体成员名n；,说明:union为关键字，是共用体类型的标志。共用体表示几个变量公用一个内存位置,在不同的时间保存不同的数据类型和不同长度的变量。在内存单元中，所有成员具有相同的首地址，并且重叠在一起。共用体

16、中的成员可以是简单变量，也可以是数组、指针、结构体和共用体。,2共用体变量的定义用已说明的共用体类型来定义共用体变量。和定义结构体变量类似，可以采用以下几种方式：先定义共用体类型再定义变量；定义共用体类型的同时定义变量；直接定义共用体变量。例如，有一共用体类型定义如下：union cif_ty char c;int i;float f;,用已说明的共用体类型来定义共用体变量。即用上面说明的共用体类型cif_ty定义一个名为cif的共用体变量,可写成:union cif_ty cif;也可以在定义共用体类型的同时定义共用体变量。例：union cif_ty char c;int i;float

17、f;cif;,还可以直接定义共用体变量。例：union char c;int i;float f;cif;在共用体变量cif中,字符变量c，整型变量i，和浮点变量f公用同一内存位置。当一个共用体变量被定义时,编译程序将按照共用体变量中最大的成员长度分配一块内存。,同样也可以定义共用体数组变量或共用体指针变量，例：union cif_ty ug3;union cif_ty*up=ug;当定义共用体指针时,也要用-符号,来访问共用体成员，可表示成:共用体变量名-成员名 另外,共用体类型和结构类型可以互相嵌套，共用体类型可以出现在结构体类型的定义中；结构体类型也可以出现在共用体类型的定义中。,14.

18、3.2 共用体变量的引用1共用体变量中成员的引用可以使用以下三种形式引用共用体变量中的成员：（1）共用体变量名.成员名（2）指针变量名成员名（3）（*指针变量名）.成员名,例如，对前一小节定义得共用体变量cif，如下引用其个成员：cif.c 引用char型成员c cif.i 引用int型成员icif.f 引用float型成员f共用体中的成员变量可参与其所属类型允许的任何操作。但在访问共用体成员时应注意，共用体变量中起作用的是最近一次存入的成员变量值，原有成员变量的值将被覆盖。,2共用体变量的赋值不能在定义公用体变量时对它初始化。对公用体变量赋值必须针对其成员进行，不能直接对公用体变量赋值，不过在ANSI C中允许具有相同类型的共用体变量相互赋值。例如：union cif_ty cif1,cif2;cif=10;/*错误*/cif1.i=10;/*正确*/cif2=cif1;/*正确*/公用体变量的地址和它的各个成员的地址都一样，公用体数组的地址和它的第一个成员的地址一样。,3向函数传递共用体变量的值同结构体变量一样，共用体类型的变量可以作为实参进行传递，也可以传送共用体变量的地址。,