結(jié)構(gòu)體與共用體講義

第八講用戶自己建立數(shù)據(jù)類型1、教學(xué)目的:掌握結(jié)構(gòu)體定義和使用；掌握結(jié)構(gòu)體數(shù)組定義和使用；掌握結(jié)構(gòu)體指針的使用；了解聯(lián)合體定義和使用。2、教學(xué)重點(diǎn)：結(jié)構(gòu)體變量的定義和使用結(jié)構(gòu)體數(shù)組的定義和使用。3、教學(xué)難點(diǎn)：結(jié)構(gòu)體類型指針4、教學(xué)方法：講授為主，利用多媒體輔助教學(xué)。5、 教學(xué)工具：PPT+板書6、 教學(xué)學(xué)時(shí)：27、 教學(xué)過程：7.1引入在實(shí)際生活中有許多需要由不同類型的數(shù)據(jù)共同描述的實(shí)體，比如通訊錄可由姓名、地址、電話、郵政編碼等組成；一個(gè)學(xué)生的情況可由姓名、性別、年齡、成績(jī)、家庭住址等數(shù)據(jù)項(xiàng)組成。C語(yǔ)言提供了這樣一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，稱為結(jié)構(gòu)體。教學(xué)內(nèi)容1)結(jié)構(gòu)體類型的定義和使用2)結(jié)構(gòu)體數(shù)組3)結(jié)構(gòu)體類型數(shù)據(jù)的指針4)共用體類型小結(jié)：本章介紹了兩種構(gòu)造類型：結(jié)構(gòu)體和共用體(聯(lián)合類型)它與我們前面學(xué)過的數(shù)組類型的區(qū)別在于數(shù)組由一組具有相同類型的數(shù)據(jù)標(biāo)號(hào)而成，定義后可應(yīng)按引用在計(jì)算機(jī)內(nèi)存只有一片連續(xù)的空間，而結(jié)構(gòu)體和共用體可由若干不同的類型的數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成結(jié)構(gòu)類型。在定義結(jié)構(gòu)體類型時(shí)系統(tǒng)不為它分配存儲(chǔ)空間。只有引用該類型定義變量時(shí)，才為其分配存儲(chǔ)空間本章主要的講解內(nèi)容如下：1．結(jié)構(gòu)體類型定義。對(duì)結(jié)構(gòu)體變量可以使用輸入、輸出操作。2．結(jié)構(gòu)體數(shù)組的定義及初始化。3．結(jié)構(gòu)體類型數(shù)據(jù)指針。4．聯(lián)合類型及變量定義、引用。7.4作業(yè)：P330:1,2閱讀教材8、 后記：9、講義：第九章用戶自己建立數(shù)據(jù)類型9.1結(jié)構(gòu)體類型的定義和使用一、結(jié)構(gòu)體類型的定義構(gòu)體類型的一般形式為：struct結(jié)構(gòu)體類型名{數(shù)據(jù)類型1成員名1；數(shù)據(jù)類型2成員名2；I■■I數(shù)據(jù)類型n成員名n；};例如，為描述日期可定義如下的結(jié)構(gòu)體類型：structdate{intyear；intmonth；intday；};二、結(jié)構(gòu)體類型變量的定義定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型的變量，可以采用以下三種方法：1．先定義結(jié)構(gòu)體類型再定義變量，例如上面已定義了一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型structstudent，可以用它來(lái)定義變量：structstudentstudentl，student2；2．在定義類型的同時(shí)定義變量上面可改寫為：struct結(jié)構(gòu)體類型名{數(shù)據(jù)類型1成員名1；數(shù)據(jù)類型2成員名2；IIII數(shù)據(jù)類型n成員名n；}變量名表列；即在結(jié)構(gòu)體類型定義后直接寫出變量名。3．直接定義結(jié)構(gòu)體類型變量，即不定義結(jié)構(gòu)體類型名，在寫出結(jié)構(gòu)體類型后直接寫出變量名Struct{數(shù)據(jù)類型1成員名1；數(shù)據(jù)類型2成員名2；IIII數(shù)據(jù)類型n成員名n；}變量名表列；說明：類型與變量的概念不同。對(duì)結(jié)構(gòu)體類型變量來(lái)說，在定義時(shí)一般先定義結(jié)構(gòu)體類型,然后再定義該結(jié)構(gòu)體類型的變量。只能對(duì)結(jié)構(gòu)體類型的變量賦值、存取或運(yùn)算，而不能對(duì)結(jié)構(gòu)體類型賦值、存取或運(yùn)算。在編譯時(shí)對(duì)類型是不分配存儲(chǔ)空間的，只對(duì)變量分配存儲(chǔ)空間。對(duì)結(jié)構(gòu)體變量中的成員,可以單獨(dú)使用，其作用與地位相當(dāng)于普通變量。結(jié)構(gòu)體類型的成員可以是一個(gè)已定義的結(jié)構(gòu)體類型變量。例如：structaddr{charcity[20]；unsignedlongzip；unsignedlongtel；}；structinfo{charname[20]；intage；structaddraddress；}；這樣先定義了一個(gè)structaddr類型，它包括三個(gè)成員：city、zip、tel。然后在定義structinfo時(shí)，成員address被定義為structaddr類型。結(jié)構(gòu)體類型中的成員可以與程序中的變量同名，二者不代表同一對(duì)象。比如程序中可以另外定義一個(gè)變量name，它與structinfo中的name無(wú)關(guān)。三、結(jié)構(gòu)體類型變量的引用在定義結(jié)構(gòu)體類型變量以后，可以引用這個(gè)變量。引用結(jié)構(gòu)體類型的變量應(yīng)遵守以下規(guī)則：不能將一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量作為一個(gè)整體加以引用，只能引用結(jié)構(gòu)體變量中的成員。引用方式為：結(jié)構(gòu)體變量名.成員名例如：classmate.ageclassmate.age=20；如果成員本身又屬于一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型，則需要再次使用取成員運(yùn)算符“.”，這樣一級(jí)一級(jí)找到最低的一級(jí)的成員。對(duì)結(jié)構(gòu)體類型變量的成員所能執(zhí)行的操作，與具有相同類型的普通變量所能執(zhí)行的操作相同。例如：classmate.age++；ANSIC新標(biāo)準(zhǔn)允許將一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型的變量，作為一個(gè)整體賦值給另一個(gè)具有相同類型的結(jié)構(gòu)體變量。例9.1學(xué)生信息輸出。structdate{intmonth；intday；intyear；}；structstud_type{charname[20]；intage；charsex；structdatebirthday；longnum；floatscore；}；main(){structstud_typestudentl={〃WangLi〃，18,'M‘，12,15,1974,89101,89.5};structstud_typestudent2;student2=student1;printf(〃student1:%s,%d,%c,%d,%d,%d,%1d,%5.2f\n〃，student1.name,student1.age,student1.sex,student1.birthday.month,student1.birthday.day,student1.birthday.year,student1.num,student1.score；）printf（〃student2:%s,%d,%c,%d,%d,%d,%ld,%5.2f\n〃，,student2.age,student2.sex,student2.birthday.month,student2.birthday.day,student2.birthday.year,student2.num,student2.score）；}運(yùn)行情況如下：student1:WangLi,18,M,12,15,1974,89101,89.50student2:WangLi,18,M,12,15,1974,89101,89.505、C語(yǔ)言允許兩個(gè)同類型的結(jié)構(gòu)體變量之間相互賦值。在執(zhí)行“student2=studentl；”不允許用賦值語(yǔ)句將一組常量直接賦給一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量。輸入下面語(yǔ)句不合法：studentl={〃WangLi〃，18,M‘，12,15,1974,89101,89.5}；四、結(jié)構(gòu)體變量的輸入和輸出若有一個(gè)結(jié)構(gòu)體：struct{charname[15]；charadd[20]；longnum；}stud={〃WangLi〃，〃125BlingRoad〃,89101}；可用語(yǔ)句：printf（“％s,%s,%1d\n〃，,stud.addr,stud.num）;由于成員項(xiàng)name和addr是字符數(shù)組，故應(yīng)按％$字符格式輸出。當(dāng)然也可以用gest和puts函數(shù)輸入和輸出一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量中字符數(shù)組成員。9.2結(jié)構(gòu)體數(shù)組一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量只能存放一個(gè)對(duì)象（如一個(gè)學(xué)生，一個(gè)職工）的一組數(shù)據(jù)，如果要存放一個(gè)班（30人）學(xué)生的有關(guān)數(shù)據(jù)就要設(shè)30個(gè)結(jié)構(gòu)體變量，顯然是很不方便的，人們自然想到使用數(shù)組，C語(yǔ)言結(jié)構(gòu)體數(shù)組的概念與普通數(shù)組的概念相同，即數(shù)組中每一個(gè)元素都是一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量。一、結(jié)構(gòu)體數(shù)組的定義structstudent{longnum；charname[20]；charsex；intage；float score；}；structstudentstu[3]；以上定義了一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型數(shù)組stu[3],其元素為structstudent類型，數(shù)組有三個(gè)元素。也可以在定義結(jié)構(gòu)體類型的同時(shí)定義結(jié)構(gòu)體數(shù)組，如：structstudent{longnum；charname[20]；charsex；int age；floatescore；}stu[3]；或者只定義結(jié)構(gòu)體數(shù)組，而不定義類型，如：struct{longnum；charname[20]；charsex；int age；floatescore；}stu[3]；以上三種方法定義的效果相同。數(shù)組中的元素在數(shù)組中連續(xù)存放。二、結(jié)構(gòu)體數(shù)組的初始化對(duì)全局或靜態(tài)存儲(chǔ)類別的結(jié)構(gòu)體數(shù)組，可以在定義時(shí)初始化，TurboC允許在定義動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)類別的局部結(jié)構(gòu)體數(shù)組時(shí)，將其初始化。結(jié)構(gòu)體數(shù)組初始化的一般形式是在定義數(shù)組時(shí)，在數(shù)組的后面寫上：={初值表列}；如果用于賦值的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)與所定義的數(shù)組元素的個(gè)數(shù)相等，則數(shù)組元素個(gè)數(shù)可以不寫。三、結(jié)構(gòu)體數(shù)組的引用一個(gè)結(jié)構(gòu)體數(shù)組的元素相當(dāng)于一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量，因此前面介紹的關(guān)于引用結(jié)構(gòu)體變量的規(guī)則也適用于結(jié)構(gòu)體數(shù)組元素。即：1．引用某一個(gè)元素中的一個(gè)成員，用以下形式：student[i].num2．可以將一個(gè)結(jié)構(gòu)體數(shù)組元素賦值給同一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型的數(shù)組中的另一個(gè)元素，或賦給同一類型的變量，如：structstud_typestudent[3],student1；3．不能把結(jié)構(gòu)體數(shù)組元素作為一個(gè)整體直接進(jìn)行輸入或輸出。只能以單個(gè)成員作為對(duì)象進(jìn)行輸入輸出，如：scanf(“％s〃 ,&student[O].name)；scanf(“％ld〃 ,&student[O].num)；printf(“％s,%ld,%d,%f\n〃,student[O].name,student[O].num,student[0].age,student[0].score)；結(jié)構(gòu)體類型數(shù)據(jù)的指針一、指向結(jié)構(gòu)體變量的指針structstud_type*p；使用指針變量可以指向任何一個(gè)屬于structstud_type類型的結(jié)構(gòu)體變量。例9.2用指針變量輸出結(jié)構(gòu)體變量的值。#include<string.h>structstudent /*定義結(jié)構(gòu)體類型structstudent*/{longintnum；charname[10]；charsex；floatscore；}；main(){structstudentstud,*p； /*定義結(jié)構(gòu)體類型變量stud和指針變量*/p=&stud；stud.num=91601；strcpy(,“LiLing")；stud.sex=F‘；stud.score=89.5；printf("No.NameSexScore'n")；printf("%-81d%-10s%-3c%8.2f\n",(*p).num,(*p).name,(*p).sex,(*p).score)；printf("%-8ld%-10s%-3c%8.2f\n",p->num,p->name,p->sex,p->score)；}即在C語(yǔ)言中，以下三種形式等價(jià):1．結(jié)構(gòu)體變量名.成員名2．*(結(jié)構(gòu)體指針變量名).成員名3．結(jié)構(gòu)體指針變量名->成員名其中->稱為指向運(yùn)算符。二、指向結(jié)構(gòu)體數(shù)組的指針一個(gè)指針變量可以指向一個(gè)結(jié)構(gòu)體數(shù)組，即將該數(shù)組的起始地址賦給此指針變量，例如struct{inta；floatb；}arr[3],*p；p=arr；p指向arr數(shù)組，即指向arr數(shù)組的第一個(gè)元素,若執(zhí)行p++；則指針變量此時(shí)指向arr[1]。例9.3用指向結(jié)構(gòu)體變量的指針輸出結(jié)構(gòu)體數(shù)組中的元素。structname_tel{charname[14]；unsignedlongtel；}；structname_telcomrades[3]={{"ZhangLong",4792553},{"ZhaoHu",6846351},{"WangChao",3897256}}；main(){structname_tel*p；printf("NameTelephone'*')；for(p=comrades；p<comrades+3；p++)printf(“％-14s%71d\n〃，p—>name,p—>tel)；}執(zhí)行結(jié)果如下：Name TelephoneZhangLong 4792553ZhaoHu 6846351WangChao 3897256程三、用指向結(jié)構(gòu)體變量的指針作函數(shù)的參數(shù)1．結(jié)構(gòu)體變量的成員作實(shí)參，將實(shí)參值傳送給形參，其用法與普通變量作實(shí)參相同,是值傳送方式。2．指向結(jié)構(gòu)體變量的指針作實(shí)參，將結(jié)構(gòu)體變量的地址傳送給形參，是地址傳送方式例9.4有一結(jié)構(gòu)體變量comrade內(nèi)含姓名.年齡和地址,要求在主函數(shù)中輸入值,在另一函數(shù)中將其打印出來(lái).#include<stdio.h>structperson_rec{charname[14]；intage；charaddr[20]；}；structperson_reccomrade；voidprint(structperson_rec*p){printf("%-14s%-6d%-20s\n〃,p—>name,p—>age,p—>addr)；}main(){printf("Name：")；gets()；prinft("Age：")；scanf("%d",&comrade.age)；getchar()；printf("Address：")；gets(comrade.addr)；printf("\nNameAgeAddress\n")；print(&comrade)；}一次可能的運(yùn)行結(jié)果如下：Name: ZhangSanAge: 34Address:102WenHuaRoadName: Age AddressZhangSan 34 102WenHuaRoad聯(lián)合類型一、聯(lián)合類型及其變量的定義聯(lián)合類定義的一般形式為：union聯(lián)合舉型名