1、第第1515章章 結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)體C語言具有豐富的數(shù)據(jù)類型。結(jié)構(gòu)型、共用型和數(shù)組屬于構(gòu)造型數(shù)據(jù)，都是由若干個數(shù)據(jù)組合而成的，但結(jié)構(gòu)型、共用型與數(shù)組不同之處在于它們可以用來處理不同的數(shù)據(jù)。C語言除了系統(tǒng)定義的數(shù)據(jù)類型之處，允許用戶自己定義數(shù)據(jù)類型，結(jié)構(gòu)體，共用體。結(jié)構(gòu)體類型定義；結(jié)構(gòu)體變量的定義與引用；結(jié)構(gòu)數(shù)組；結(jié)構(gòu)體指針；鏈表。15.1 15.1 結(jié)構(gòu)體類型定義結(jié)構(gòu)體類型定義結(jié)構(gòu)體是由一批數(shù)據(jù)組合而成的一種新的數(shù)據(jù)類型。組成結(jié)構(gòu)型數(shù)據(jù)的每個數(shù)據(jù)稱為結(jié)構(gòu)型數(shù)據(jù)的“成員”。這些成員可以具有不同的數(shù)據(jù)類型。由于結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)的成員類型不同，因此結(jié)構(gòu)體要由用戶在程序中自己定義。15.1.1 15.1.1 結(jié)構(gòu)

2、體類型的說明結(jié)構(gòu)體類型的說明C語言規(guī)定，結(jié)構(gòu)體是由用戶在程序中自己定義的一種數(shù)據(jù)類型。用戶可以按照自己的需要，先定義結(jié)構(gòu)體，然后再定義這種結(jié)構(gòu)型的變量、數(shù)組以及指針變量。 15.1.2 15.1.2 結(jié)構(gòu)體類型的定義結(jié)構(gòu)體類型的定義結(jié)構(gòu)體類型定義的一般形式為：struct 結(jié)構(gòu)體名數(shù)據(jù)類型1 成員名1；數(shù)據(jù)類型2 成員名2；數(shù)據(jù)類型3 成員名3；數(shù)據(jù)類型n 成員名n；;例如：struct studentint number;/*學(xué)生的學(xué)號*/c h a r n a m e 2 0 ;/*學(xué)生的姓名*/char sex;/*學(xué)生的性別*/float score7;/*七門課程績*/;對于結(jié)構(gòu)體類

3、型的定義需要做以下幾點說明：（1）結(jié)構(gòu)體名是用戶用于標(biāo)識結(jié)構(gòu)體成選取的標(biāo)識符，必須符號標(biāo)識符的命名規(guī)則。（2）數(shù)據(jù)類型1數(shù)據(jù)類型n，可以是任何一種數(shù)據(jù)類型，可以是基本類型說明符，也可以構(gòu)造體類型說明符，也可是已經(jīng)定義過的結(jié)構(gòu)體名。（3）成員名1成員名n，是用戶自己定義的標(biāo)識符，用來標(biāo)識該結(jié)構(gòu)體所包含的成員名稱。相當(dāng)于變量定義中的變量名。（3）結(jié)構(gòu)體定義在括號后的分號是不可少的。（4）如果成員名的前面有“*”，表砂該成員是指針型；如果成員名后面有“長度”，表砂該成員是數(shù)組型。struct studentint number;char *name; /*定義成員名為name，數(shù)據(jù)類型為指針*/ch

4、ar sex;float score7; /*定義成員名為score，數(shù)據(jù)類型為數(shù)組*/; （5）當(dāng)某個結(jié)構(gòu)體成員的數(shù)據(jù)類型是另一個結(jié)構(gòu)體時，稱為“嵌套結(jié)構(gòu)體”。此時，作為成員數(shù)據(jù)類型的結(jié)構(gòu)體的定義必須出現(xiàn)在本結(jié)構(gòu)體定義之前。 （6）當(dāng)結(jié)構(gòu)體成員的數(shù)據(jù)類型選取了自身的結(jié)構(gòu)體時，成員只能是本結(jié)構(gòu)體的指針變量或者是結(jié)構(gòu)體指針型數(shù)組，但不能是結(jié)構(gòu)體變量或結(jié)構(gòu)數(shù)組。例如：struct stru1int s1;struct stru1 *s2;/*正確定義，成員是指針型變量，數(shù)據(jù)類型可以是本結(jié)構(gòu)體*/struct stru1 *s310;/*正確定義，成員是指針型數(shù)組，數(shù)據(jù)類型可以是本結(jié)構(gòu)體*/stru

5、ct stru1 s4;/*錯誤定義，成員是變量，數(shù)據(jù)類型不能是本結(jié)構(gòu)型*/struct stru1 s53;/*錯誤定義，成員是數(shù)組，數(shù)據(jù)類型不能是本結(jié)構(gòu)型*/（7）結(jié)構(gòu)體是一種數(shù)據(jù)類型，在定義結(jié)構(gòu)體進(jìn)，其成員并不分配內(nèi)存。只有用“struct 結(jié)構(gòu)體名”來定義該結(jié)構(gòu)型的變量、數(shù)組以及指針變量時，以會分配內(nèi)存。 15.2 15.2 結(jié)構(gòu)體變量的定義與引用結(jié)構(gòu)體變量的定義與引用結(jié)構(gòu)體類型本身是一個數(shù)據(jù)類型，具體的數(shù)據(jù)，也不占用系統(tǒng)內(nèi)存空間。當(dāng)程序中已經(jīng)定義了結(jié)構(gòu)體時，就可以使用“struct 結(jié)構(gòu)體名”作為數(shù)據(jù)類型符來定義處理這種結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)的變量、數(shù)組及指針等。15.2.1 15.2.1 結(jié)構(gòu)

6、體變量的定義與初始化結(jié)構(gòu)體變量的定義與初始化1 1先定義結(jié)構(gòu)體，再定義結(jié)構(gòu)體變量先定義結(jié)構(gòu)體，再定義結(jié)構(gòu)體變量這種方式的定義語句格式如下：這種方式的定義語句格式如下：struct 結(jié)構(gòu)體名數(shù)據(jù)類型1 成員名1；數(shù)據(jù)類型2 成員名2；數(shù)據(jù)類型n 成員名n；struct 結(jié)構(gòu)體名 結(jié)構(gòu)體變量名=初值；2 2在定義結(jié)構(gòu)體的同時定義變量在定義結(jié)構(gòu)體的同時定義變量這種方式的定義語句格式如下：這種方式的定義語句格式如下：struct 結(jié)構(gòu)體名數(shù)據(jù)類型1 成員名1；數(shù)據(jù)類型2 成員名2；數(shù)據(jù)類型n 成員名n；結(jié)構(gòu)體變量名=初值；3直接定義結(jié)構(gòu)體類型變量直接定義結(jié)構(gòu)體類型變量是指在定義結(jié)構(gòu)體時定義變量，并將結(jié)

7、構(gòu)體名省略。這種方式的定義語句格式如下：structint num;char name20;char sex;int age;float score7;char addr30;stu1=00001,”xiaoli”,m,23,80,90,70,91,85,88,68,”北京”，/*定義結(jié)構(gòu)體變量并賦值*/stu2=00002,”xiaowang”,f,22,96,68,78,88,79,76,84,”南京”;15.2.2 15.2.2 結(jié)構(gòu)體變量的引用結(jié)構(gòu)體變量的引用 在程序中使用結(jié)構(gòu)體變量時，不能將其作為一個整體來使用。結(jié)構(gòu)體中的成員可以當(dāng)成一般的變量來使用，結(jié)構(gòu)體變量的賦值、輸入、輸出、運

8、算等都是通過結(jié)構(gòu)體中的成員來實現(xiàn)的。結(jié)構(gòu)體變量成員的引用方法如下：結(jié)構(gòu)體變量名成員名printf(“%d,%s”,t1);printf(“%d,%s”,t1.num,);struct DATE /*定義學(xué)生出生日期的結(jié)構(gòu)體*/int year; /*定義年*/int month; /*定義月*/int day; /*定義日*/;struct studentint num;/*定義學(xué)生的學(xué)號*/char name10;/*定義學(xué)生的姓名*/struct DATE birthday;/*該成員的數(shù)據(jù)類型是生日結(jié)構(gòu)體*/t1=1000,”wangwu”,1987,12,5,t2;如果是

9、嵌套的結(jié)構(gòu)型，其成員的引用方法如下：如果是嵌套的結(jié)構(gòu)型，其成員的引用方法如下：外層結(jié)構(gòu)體變量名外層成員名內(nèi)層成員名上例中，如果要引用學(xué)生的出生日期，表示如下：上例中，如果要引用學(xué)生的出生日期，表示如下：t1birthdayyeart1birthdaymontht1birthdayday對于結(jié)構(gòu)體變量的引用做以下幾點說明：（1）結(jié)構(gòu)體變量的成員可以是任何類型，對該成員的操作與相同類型的普通變量并無區(qū)別，但需要在成員名前綴以結(jié)構(gòu)體變量名。 （2）結(jié)構(gòu)成員變量的使用與普通變量沒有區(qū)別，因此可根據(jù)類型進(jìn)行相應(yīng)的運算。 （3）如果成員本身又是一個結(jié)構(gòu)體時，必須逐級找到最低一級的成員才能使用。 （4）可以

10、使用成員的數(shù)據(jù)，也可以使用成員的地址。結(jié)構(gòu)體變量的地址是可以使用的，結(jié)構(gòu)體變量的使用主要要為結(jié)構(gòu)體變量成員的引用、結(jié)構(gòu)型變量成員地址的引用及結(jié)構(gòu)型變量地址的引用。（5）允許將一個結(jié)構(gòu)變量直接賦值給別一個具有相同結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體變量。 15.3 15.3 結(jié)構(gòu)數(shù)組結(jié)構(gòu)數(shù)組數(shù)組元素也可以是結(jié)構(gòu)體類型的數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)組元素為結(jié)構(gòu)體類型時，就稱為結(jié)構(gòu)數(shù)組。15.3.1 15.3.1 結(jié)構(gòu)數(shù)組的定義結(jié)構(gòu)數(shù)組的定義struct student/*定義名為student結(jié)構(gòu)體*/int num;char name20;char sex;int age;float score7;char addr30; stu13;

11、struct student stu23;對結(jié)構(gòu)數(shù)組賦予初值的格式如下：數(shù)組元素1的各個成員的初值表，數(shù)組元素2的各個成員的初值表，15.3.2 15.3.2 結(jié)構(gòu)數(shù)組的引用結(jié)構(gòu)數(shù)組的引用struct studentint num;char name20;float score;stu10;（1）結(jié)構(gòu)數(shù)組首地址的引用方法：結(jié)構(gòu)數(shù)組名&結(jié)構(gòu)數(shù)組名0例如：用stu或&stu0表示結(jié)構(gòu)數(shù)組stu的首地址。（2 2）結(jié)構(gòu)數(shù)組元素的引用）結(jié)構(gòu)數(shù)組元素的引用方法與普通數(shù)組的引用方法方法與普通數(shù)組的引用方法相似：相似：下標(biāo)法：結(jié)構(gòu)數(shù)組名下標(biāo)指針法：*(結(jié)構(gòu)型數(shù)組名+下標(biāo))例如：如果要獲得結(jié)構(gòu)

12、數(shù)組例如：如果要獲得結(jié)構(gòu)數(shù)組的第的第7 7個學(xué)生的信息，表示個學(xué)生的信息，表示方法：方法：stu6stu6* *(stu+6)(stu+6)（3 3）結(jié)構(gòu)數(shù)組元素的引用）結(jié)構(gòu)數(shù)組元素的引用方法：方法：&結(jié)構(gòu)數(shù)組名下標(biāo)結(jié)構(gòu)數(shù)組名+下標(biāo)&stu6&stu6和和(stu+6)(stu+6)表示結(jié)構(gòu)表示結(jié)構(gòu)數(shù)組數(shù)組stustu第第7 7個元素的地址。個元素的地址。（4 4）結(jié)構(gòu)數(shù)組元素的成員的引用方法：）結(jié)構(gòu)數(shù)組元素的成員的引用方法：結(jié)構(gòu)數(shù)組名下標(biāo).成員名(*(結(jié)構(gòu)型數(shù)組名+下標(biāo)).成員名例如：如果要獲得結(jié)構(gòu)數(shù)組第例如：如果要獲得結(jié)構(gòu)數(shù)組第2 2個學(xué)生的個學(xué)生的姓名，表示為：姓

13、名，表示為：( (* *(stu+1).name(stu+1).name（5 5）結(jié)構(gòu)數(shù)組元素的成員地址的引用方）結(jié)構(gòu)數(shù)組元素的成員地址的引用方法：法：&結(jié)構(gòu)數(shù)組名下標(biāo).成員名&(*(結(jié)構(gòu)型數(shù)組名+下標(biāo)).成員名如果要獲得結(jié)構(gòu)數(shù)組第如果要獲得結(jié)構(gòu)數(shù)組第2 2個學(xué)生的姓名存?zhèn)€學(xué)生的姓名存儲地址，表示為：儲地址，表示為：&&&(&(* *(stu+1).name(stu+1).name15.4 15.4 結(jié)構(gòu)體指針結(jié)構(gòu)體指針指向結(jié)構(gòu)全的指針稱為結(jié)構(gòu)體指針，結(jié)構(gòu)體指針變量也是指針變

14、量，和普通指針變量的惟一區(qū)別就是這個指針指向的一同一種結(jié)構(gòu)體變量或結(jié)構(gòu)數(shù)組。15.4.1 15.4.1 結(jié)構(gòu)體指針變量的定義結(jié)構(gòu)體指針變量的定義結(jié)構(gòu)體指針變量的定義與結(jié)構(gòu)體變量、結(jié)構(gòu)數(shù)組的定義相似。結(jié)構(gòu)體指針變量的定義也分為三種形式，一是在先定義結(jié)構(gòu)體，后定義結(jié)構(gòu)型指針；二是在定義結(jié)構(gòu)體的同時定義結(jié)構(gòu)體指針；三是直接定義結(jié)構(gòu)體指針。一般形式為：struct 結(jié)構(gòu)體名 *結(jié)構(gòu)指針變量名;例如：struct student /*定義名為student的結(jié)構(gòu)體*/int num;char name20;char sex;int age;float score7;char addr30;*p1; /*

15、定義結(jié)構(gòu)體同時定義結(jié)構(gòu)體指針變量*/struct student *p2;/*先定義結(jié)構(gòu)體再定義結(jié)構(gòu)體指針變量*/15.4.2 15.4.2 結(jié)構(gòu)體指針變量的引用結(jié)構(gòu)體指針變量的引用結(jié)構(gòu)體指針變量的引用有以下幾種：結(jié)構(gòu)體指針變量的引用有以下幾種：（1）使用結(jié)構(gòu)體指針變量指向結(jié)構(gòu)體變量或結(jié)構(gòu)型數(shù)組結(jié)構(gòu)體指針變量結(jié)構(gòu)體指針變量=&=&結(jié)構(gòu)體變量結(jié)構(gòu)體變量結(jié)構(gòu)體指針變量結(jié)構(gòu)體指針變量=&=&結(jié)構(gòu)數(shù)組名結(jié)構(gòu)數(shù)組名 下標(biāo)下標(biāo) 結(jié)構(gòu)體指針變量結(jié)構(gòu)體指針變量= =結(jié)構(gòu)數(shù)組名結(jié)構(gòu)數(shù)組名+ +下標(biāo)下標(biāo)結(jié)構(gòu)體指針變量結(jié)構(gòu)體指針變量= =結(jié)構(gòu)數(shù)組名結(jié)構(gòu)數(shù)組名（2）指向結(jié)構(gòu)體變量或數(shù)組

16、元素的指針變量的引用p1=&stu1;p1=&stu1;* *p p （3）指向結(jié)構(gòu)體數(shù)組首地址的指針變量的引用p2=stu;p2=stu;* *(p2+4)(p2+4) （4）使用指向結(jié)構(gòu)體變量或結(jié)構(gòu)數(shù)組的指針變量引用其成員(*結(jié)構(gòu)體指針變量結(jié)構(gòu)體指針變量).成員名成員名結(jié)構(gòu)體指針變量結(jié)構(gòu)體指針變量成員名成員名例如例如:(*p1).nump1num（5）使用指向結(jié)構(gòu)數(shù)組首地址的指針變量引用其成員(*(結(jié)構(gòu)體指針變量結(jié)構(gòu)體指針變量+下標(biāo)下標(biāo)).成員名成員名(結(jié)構(gòu)體指針變量結(jié)構(gòu)體指針變量+下標(biāo)下標(biāo))成員名成員名例如：例如：p2=stu2;(*(p2+1).num(p2+1)num

17、15.5 15.5 鏈表鏈表鏈表是一種特殊的結(jié)構(gòu)體，它的外部結(jié)構(gòu)是一串存放數(shù)據(jù)的對象，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包含兩部分，即存放數(shù)據(jù)和指針。15.5.1 15.5.1 鏈表概述鏈表概述1靜態(tài)與動態(tài)內(nèi)存分配分配固定大小的內(nèi)存分配方法稱之為靜態(tài)內(nèi)存分配 所謂動態(tài)內(nèi)存分配就是指在程序執(zhí)行的過程中動態(tài)地分配或者回收存儲空間的分配內(nèi)存的方法。 2鏈表的定義一個結(jié)點的結(jié)構(gòu)體定義如下：struct 結(jié)點結(jié)構(gòu)體名數(shù)據(jù)類型1 成員名1;/*存放數(shù)據(jù)成員1*/數(shù)據(jù)類型n 成員名n;/*存放數(shù)據(jù)成員n*/struct 結(jié)點結(jié)構(gòu)體名 *指針變量名;/*用于指向下一個結(jié)點的指針變量*/15.5.2 15.5.2 單鏈表建立單鏈表建立鏈表是一種動態(tài)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它所需要的內(nèi)存空間無法預(yù)先確定，取決于實際的應(yīng)用情況。C語言提供了一些內(nèi)存管理函數(shù)。運用這些內(nèi)存管理函數(shù)可以按需要動態(tài)地分配內(nèi)存空間，用于存放結(jié)點的數(shù)據(jù)，將結(jié)點的指針把各個結(jié)點鏈接起來構(gòu)成一個鏈表，當(dāng)鏈表或者某個結(jié)點不用時可以空間回收待用，使用內(nèi)存資料得到合理的利用。15.5.2 15.5.2 單鏈表建立單鏈表建立1內(nèi)存管理系統(tǒng)函數(shù)（1）malloc( )函數(shù)(類型說