８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

８.１.１

定義結(jié)構(gòu)體類型和結(jié)構(gòu)體變量前文介紹過整型、實型和字符型等基本數(shù)據(jù)類型，它們可以直接用于定義變量。結(jié)構(gòu)體類型是一種構(gòu)造數(shù)據(jù)類型。但是，Ｃ語言沒有提供結(jié)構(gòu)體類型，而是提供了結(jié)構(gòu)體類型的定義方法，我們在使用時需要自行定義。定義結(jié)構(gòu)體類型與結(jié)構(gòu)體變量的語法格式:ｓｔｒｕｃｔ結(jié)構(gòu)體名{結(jié)構(gòu)體成員列表}結(jié)構(gòu)體變量列表；下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

在一般情況下，結(jié)構(gòu)體名、結(jié)構(gòu)體成員列表、結(jié)構(gòu)體變量列表至少應出現(xiàn)兩個。

例如，定義一個描述學生信息的結(jié)構(gòu)體類型與相關變量如下:ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ{ｃｈａｒｎｏ[１０]；ｃｈａｒｎａｍｅ[２０]；ｉｎｔｍａｔｈ；ｉｎｔｅｎｇ；ｉｎｔｃｈｉｎ；ｆｌｏａｔｓｕｍ；}；ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔｓ１，ｓ２，ｓ[１０]，?ｐｓｔｕ；上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

也可以這樣定義:ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ{ｃｈａｒｎｏ[１０]；ｃｈａｒｎａｍｅ[２０]；ｉｎｔｍａｔｈ；ｉｎｔｅｎｇ；ｉｎｔｃｈｉｎ；ｆｌｏａｔｓｕｍ；}ｓ１，ｓ２，ｓ[１０]，?ｐｓ；上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

這樣，

“ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ

{···}”

定義了一個結(jié)構(gòu)體類型，ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ就是結(jié)構(gòu)體類型名(注意:在表示結(jié)構(gòu)體類型名時，關鍵字ｓｔｒｕｃｔ不能省略，ｓｔｕｄｅｎｔ不是類型名)，該結(jié)構(gòu)體類型包含６個成員。在定義結(jié)構(gòu)體類型之后，還需要定義結(jié)構(gòu)體變量才可以存儲數(shù)據(jù)。例如，不能使用ｉｎｔ存儲數(shù)據(jù)，而是需要先通過語句“ｉｎｔａ；”定義變量，然后用變量ａ存儲數(shù)據(jù)。上述代碼定義了結(jié)構(gòu)體類型ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ，之后定義了兩個ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ類型的變量ｓ１、

ｓ２以及結(jié)構(gòu)體數(shù)組ｓ[１０]和結(jié)構(gòu)體指針ｐｓ，

結(jié)構(gòu)體數(shù)組ｓ[１０]定義了１０個ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ類型的數(shù)組元素，結(jié)構(gòu)體指針ｐｓ定義了一個指向ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ類型變量的指針。上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

定義了結(jié)構(gòu)體變量后，系統(tǒng)為每個變量分配一塊連續(xù)的存儲空間，各個成員按定義順序依次存放。例如，在ＶＣ６０開發(fā)環(huán)境下，ｓｔｕｄｅｎｔ成員ｎｏ、ｍａｔｈ、ｅｎｇ、ｃｈｉｎ是整型，占４字節(jié)；成員ｎａｍｅ是字符型數(shù)組，占２０字節(jié)；成員ｓｕｍ是實型，占４字節(jié)，所以變量ｓ１和ｓ２都占４０字節(jié)的存儲空間，ｓ１的存儲空間如圖８－１所示。上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

結(jié)構(gòu)體類型與結(jié)構(gòu)體變量的定義也可以省略結(jié)構(gòu)體名，直接定義結(jié)構(gòu)體類型變量，例如:ｓｔｒｕｃｔ{ｃｈａｒｎｏ[１０]；ｃｈａｒｎａｍｅ[２０]；ｉｎｔｍａｔｈ；ｉｎｔｅｎｇ；ｉｎｔｃｈｉｎ；ｆｌｏａｔｓｕｍ；}ｓ１，ｓ２；上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

可以使用ｔｙｐｅｄｅｆ為結(jié)構(gòu)體類型指定一個方便使用的名字。例如:ｔｙｐｅｄｅｆｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ{ｃｈａｒｎｏ[１０]；ｃｈａｒｎａｍｅ[２０]；ｉｎｔｍａｔｈ；ｉｎｔｅｎｇ；ｉｎｔｃｈｉｎ；ｆｌｏａｔｓｕｍ；}ＳＴＵ；在這個結(jié)構(gòu)體類型的定義中，ｔｙｐｅｄｅｆ為結(jié)構(gòu)體類型ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ起了一個新的名字ＳＴＵ。上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

注意:這里的ＳＴＵ不是結(jié)構(gòu)體變量，而是ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ的別名。在隨后的程序中，既可以使用ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ定義結(jié)構(gòu)體變量，也可以使用ＳＴＵ定義結(jié)構(gòu)體變量。例如:ＳＴＵｓ１，ｓ２，ｓ[１０]，?ｐｓ；ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔｓ３；ｐｓ＝(ＳＴＵ?)ｍａｌｌｏｃ(ｓｉｚｅｏｆ(ＳＴＵ))；

注意:ｔｙｐｅｄｅｆ并不引入一個新的數(shù)據(jù)類型，只是給已定義的數(shù)據(jù)類型指定一個同義詞。上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

８.１.２

初始化結(jié)構(gòu)體變量和其他類型的變量一樣，結(jié)構(gòu)體變量可以在定義時賦予初始值，此時需要將每個成員的值分別用大括號括起來。例如:ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ{ｃｈａｒｎｏ[１０]；ｃｈａｒｎａｍｅ[２０]；ｉｎｔｍａｔｈ；ｉｎｔｅｎｇ；ｉｎｔｃｈｉｎ；ｆｌｏａｔｓｕｍ；}ｓ１＝{"１１"，"ａｂｃ"，５６，７８，８９，０}；上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

在定義結(jié)構(gòu)體數(shù)組時，可以為每個數(shù)組元素指定初始值。例如:ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｄｅｎｔ{ｃｈａｒｎｏ[１０]；ｃｈａｒｎａｍｅ[２０]；ｉｎｔｍａｔｈ；ｉｎｔｅｎｇ；ｉｎｔｃｈｉｎ；ｆｌｏａｔｓｕｍ；}ｓ[２]＝{{"１１"，"Ｔｏｍ"，５６，７８，８９，０}，{"２２"，"Ｊｅｒｒｙ"，８８，６８，９６，０}}；上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

指針變量指向一個結(jié)構(gòu)體變量，

指針變量中存儲的值為該結(jié)構(gòu)體變量占據(jù)存儲空間的首地址。例如，ＳＴＵ類型指針ｐｓ可以通過初始化或賦值操作，讓指針ｐｓ指向一個結(jié)構(gòu)體變量:ｐｓ＝＆ｓ１；指針ｐｓ存儲ｓ１的存儲地址。當然，ｐｓ也可以初始化為一個新申請的結(jié)構(gòu)體空間地址:ｐｓ＝(ＳＴＵ?)ｍａｌｌｏｃ(ｓｉｚｅｏｆ(ＳＴＵ))；上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

８.１.３

訪問結(jié)構(gòu)體成員在定義了結(jié)構(gòu)體變量后，訪問結(jié)構(gòu)體各成員的語法格式如下:結(jié)構(gòu)體變量名成員名符號“”是成員運算符，其優(yōu)先級高于＆(地址運算符)、!(邏輯非運算符)、＋＋(前綴自增運算符)、－－(前綴自減運算符)等一元運算符。定義了結(jié)構(gòu)體的指針變量后，引用各成員的語法格式如下:結(jié)構(gòu)體指針變量名－>成員名結(jié)構(gòu)體變量的成員可以像普通變量一樣進行各種運算和操作。例如:ｓ１ｎｏ＝"３３"；ｓｔｒｃｐｙ(ｓ２ｎａｍｅ，"Ｊａｃｋ")；ｐｓ－>ｓｕｍ＝０；上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

相同類型的結(jié)構(gòu)體變量可以互相賦值。例如:ｓｔｕｄｅｎｔｓ２＝ｓ１；這樣，ｓ２和ｓ１的每個成員都具有相同的值。結(jié)構(gòu)體變量的成員可以作為獨立的函數(shù)參數(shù)進行傳遞。

相對應的形參類型應與實參類型一致，實參將值傳遞給形參作為初始值。被調(diào)函數(shù)在執(zhí)行過程中，即使形參的值發(fā)生了改變，對應的實參值也不會改變。如果結(jié)構(gòu)體成員為數(shù)組或指針類型，將其作為實參，

該實參表示一個地址，則實參與形參之間傳遞的數(shù)據(jù)為地址。

注意:除了賦值之外，結(jié)構(gòu)體變量不能作為一個整體進行輸入/輸出等運算操作。例如，不能這樣使用:ｐｒｉｎｔｆ("％ｓ，％ｓ，％ｄ，％ｄ，％ｄ"，ｓ１)；上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

８.１.４

結(jié)構(gòu)體作為函數(shù)參數(shù)或返回值１結(jié)構(gòu)體作為函數(shù)參數(shù)結(jié)構(gòu)體變量或指針可以像普通變量一樣作為函數(shù)參數(shù)。本節(jié)以輸出學生信息為例，比較兩種函數(shù)定義的區(qū)別，如表８－１所示。在調(diào)用語句“ｐｒｉｎｔ(ｓ１)”

運行時，

系統(tǒng)生成形參ｓ，

即ｓ１的副本，

將實參ｓ１各個成員的值傳遞給形參ｓ的對應成員。被調(diào)函數(shù)執(zhí)行過程中，形參值發(fā)生了改變，實參值不會相應變化，但增加了形參的內(nèi)存開銷。在調(diào)用語句“ｐｒｉｎｔ(＆ｓ１)”

運行時，

實參傳遞給形參ｓ的是一個結(jié)構(gòu)體的地址＆ｓ１，

也就意味著實參ｓ和形參ｓ１指向同一個結(jié)構(gòu)體，在被調(diào)函數(shù)執(zhí)行過程中，通過形參可以訪問該結(jié)構(gòu)體，對該結(jié)構(gòu)體做的任何改變，也就意味著改變了實參所指向的結(jié)構(gòu)體的值。系統(tǒng)為形參ｓ生成的只是一個指針空間，遠遠小于一個結(jié)構(gòu)體空間，空間開銷小得多。上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

綜上所述，在結(jié)構(gòu)體作參數(shù)的函數(shù)定義中，指向結(jié)構(gòu)的指針代替?zhèn)鬟f結(jié)構(gòu)本身是提升程序運行效率的有效方法。例如，編寫函數(shù)ｓｏｒｔＢｙＳｕｍ實現(xiàn)按學生總成績排序，將ｓｔｕｄｅｎｔ類型的數(shù)組作為形參，即結(jié)構(gòu)體的指針作為形參；編寫函數(shù)ｐｒｉｎｔ實現(xiàn)學生信息的輸出，同樣選用指向結(jié)構(gòu)體的指針作為參數(shù)。上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

實現(xiàn)例８－１的程序代碼如下:上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

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２結(jié)構(gòu)體作為函數(shù)返回值結(jié)構(gòu)體變量或指針可以像普通變量一樣作為函數(shù)返回值。本節(jié)以輸入學生信息為例，比較兩種函數(shù)定義的區(qū)別，如表８－２所示。當調(diào)用語句“ＳＴＵｓ１＝ｇｅｔ("１１"，"Ｔｏｍ"，５６，７８，８９)”

執(zhí)行時，

主調(diào)函數(shù)將分配一段空間，用于存放返回的結(jié)構(gòu)體，即ｓ１。在子函數(shù)ｇｅｔ退出時，主調(diào)函數(shù)可以訪問到返回的結(jié)構(gòu)體ｓ１。當調(diào)用語句“ＳＴＵ?ｐｓ１＝ｇｅｔ("１１"，"Ｔｏｍ"，５６，７８，８９)”

執(zhí)行時，

被調(diào)函數(shù)ｇｅｔ會利用ｍａｌｌｏｃ在堆中生成結(jié)構(gòu)體空間。在被調(diào)函數(shù)ｇｅｔ退出時，主調(diào)函數(shù)可以獲得該結(jié)構(gòu)體的首地址。但是，這種使用方式存在問題:被調(diào)函數(shù)ｇｅｔ使用了ｍａｌｌｏｃ申請內(nèi)存空間，但是沒有與之對應的ｆｒｅｅ函數(shù)釋放該內(nèi)存空間。此時，主調(diào)函數(shù)應完成釋放內(nèi)存的操作，否則會導致內(nèi)存泄漏。上一頁下一頁返回８.１結(jié)構(gòu)體的定義與使用

例如，主調(diào)函數(shù)含有下列調(diào)用語句，可釋放堆內(nèi)存:ＳＴＵ?ｐｓ１＝ｇｅｔ("１１"，"Ｔｏｍ"，５６，７８，８９)；ｐｒｉｎｔ(ｐｓ１)；ｆｒｅｅ(ｐｓ１)；上一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

實訓１

計算三維空間中兩點之間的距離輸入三維空間中的兩點，輸出兩點之間的距離。１實訓分析將三維空間的點組成一個整體，定義為結(jié)構(gòu)體ｐｏｉｎｔ３Ｄ，然后輸出二者之間的距離。需要引用庫函數(shù)ｍａｔｈｈ。算法的偽代碼如下:(１)定義結(jié)構(gòu)體ｐｏｉｎｔ３Ｄ，

包含成員ｘ、

ｙ、

ｚ等三維信息；(２)輸入兩點的坐標值；(３)利用距離公式計算兩點之間的距離，

并輸出。下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

程序的代碼如下:上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

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２實訓練習(１)定義ｄａｔｅ結(jié)構(gòu)體類型，包含三個成員:ｍｏｎｔｈ、ｄａｙ和ｙｅａｒ(都為ｉｎｔ型)，編寫程序，包含兩個子函數(shù)。一個函數(shù)的原型為

“ｉｎｔｄａｙｏｆ＿ｙｅａｒ(ｓｔｒｕｃｔｄａｔｅｄ)”

，其功能是計算日期ｄ是一年中的第幾天

(１~３６６的整數(shù))，并將其值返回。另一個函數(shù)的原型為

“ｉｎｔｃｏｍ-ｐａｒｅ＿ｄａｔｅｓ(ｓｔｕｒｃｔｄａｔｅｄ１，ｓｔｕｒｃｔｄａｔｅｄ２)”，其功能是比較日期ｄ１和ｄ２的關系。如果日期ｄ１在ｄ２之前，就返回－１；如果ｄ１在ｄ２之后，就返回１；如果ｄ１和ｄ２相等，就返回０。在主程序中分別驗證兩個函數(shù)的正確性。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

(２)假定ｔｉｍｅ結(jié)構(gòu)體包含三個成員:ｈｏｕｒｓ、

ｍｉｎｕｔｅｓ和ｓｅｃｏｎｄｓ(都為ｉｎｔ型)。

編寫程序，

其中包含函數(shù)ｓｔｒｕｃｔｔｉｍｅｓｐｌｉｔ＿ｔｉｍｅ(ｌｏｎｇｔｏｔａｌ＿ｓｅｃｏｎｄｓ)，

ｔｏｔａｌ＿ｓｅｃｏｎｄｓ是從午夜開始的秒數(shù)，

函數(shù)返回一個包含等價時間的結(jié)構(gòu)體，

等價的時間用小時(０~２３)、

分鐘(０~５９)和秒(０~５９)表示。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

實訓２

利用結(jié)構(gòu)體數(shù)組存儲一元多項式并輸出以指數(shù)遞增的順序輸入一個多項式系數(shù)和指數(shù)，并使用結(jié)構(gòu)體數(shù)組存儲，按一定格式輸出多項式。１實訓分析在數(shù)學上，

一個一元多項式可以按照升冪表示為Ａ(ｘ)＝ａ０＋ａ１ｘ＋ａ２ｘ２

＋···＋ａｎｘｎ，

它由ｎ＋１個系數(shù)唯一確定。然而，在實際應用中，多項式的指數(shù)可能很高且變化很大，多項式的系數(shù)大多為零。例如，多項式５＋６ｘ－１０ｘ１００由１０１個系數(shù)確定，但這些系數(shù)多數(shù)為零。因此，

存儲多項式時，

每項可包括系數(shù)和指數(shù)，

如多項式５＋６ｘ－１０ｘ１００可存儲(５，０)，(６，１)，(－１０，１００)等三項內(nèi)容。我們定義一個結(jié)構(gòu)體，包含ｃｏｅｆ和ｅｘｐ兩個成員。ｃｏｅｆ表示系數(shù)，為ｆｌｏａｔ型；ｅｘｐ表示指數(shù)，為ｉｎｔ型。一個一元多項式可存儲為一個該結(jié)構(gòu)體類型數(shù)組。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

算法的偽代碼如下:(１)定義節(jié)點結(jié)構(gòu)體ｔｅｒｍ與數(shù)組ｐｏｌｙ；(２)輸入多項式的多組系數(shù)和指數(shù)，

計數(shù)器ｎ初始化為０；(２.１)將一組系數(shù)和指數(shù)存入數(shù)組元素ｐｏｌｙ[ｎ]；(２.２)ｎ＋＋；(２.３)如果當前字符為回車符，

則輸入結(jié)束；(３)將多項式按格式輸出。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

程序的代碼如下:上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

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２實訓練習編寫一個程序，輸入Ｎ個用戶的姓名和電話號碼，按照用戶姓名的詞典順序輸出用戶的姓名和電話號碼。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

實訓３

創(chuàng)建簡單鏈表提交三個同學的學號與一門課程的考試成績，編程建立這三組數(shù)據(jù)節(jié)點組成的簡單鏈表。１實訓分析鏈表就是靈活擴展長度的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。鏈表類似于珍珠項鏈，由多個節(jié)點通過指針的指向連接在一起，每個節(jié)點都有獨立的存儲空間，一個節(jié)點的存儲空間是連續(xù)的，但多個節(jié)點的存儲空間可以是不連續(xù)的。本題包含三項數(shù)據(jù)，可以申請三個分散的節(jié)點空間，分別存儲這三項的學號和成績，但它們都是分散的，需要用線將其串起來。也就是說，第１個節(jié)點記住第２個節(jié)點的地址，第２個節(jié)點記住第３個節(jié)點的地址，第３個節(jié)點則不需記憶。我們只需獲得第１個節(jié)點的地址就可以找到所有節(jié)點。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

指針可以完成記錄地址的工作，所以每個節(jié)點都有一個指針區(qū)域用于記錄另一個節(jié)點的地址，若不需要記錄地址，該指針值為空(即空指針)，則可以用Ｃ語言定義的符號常量ＮＵＬＬ來表示。圖８－２顯示了一個樣例的鏈表示意，指針ｐ、ｑ、ｒ分別記錄了三個節(jié)點的地址。

指針ｐ指向的第１個節(jié)點包含了一個指針域，該指針域記錄了第２個節(jié)點的地址。同理，指針ｑ指向的第２個節(jié)點的指針域記錄了第３個節(jié)點的地址。但是，ｒ指向的第３個節(jié)點的指針域為空，沒有記錄任何地址。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

圖８－２中的節(jié)點結(jié)構(gòu)可如下定義:ｔｙｐｅｄｅｆｓｔｒｕｃｔｎｏｄｅ{ｉｎｔｎｕｍ；ｉｎｔｓｃｏｒｅ；ｓｔｒｕｃｔｎｏｄｅ?ｎｅｘｔ；}Ｎｏｄｅ；其中，結(jié)構(gòu)體內(nèi)部指針域ｎｅｘｔ記錄下一個節(jié)點的地址，是指向ｓｔｒｕｃｔｎｏｄｅ類型的指針。算法的偽代碼如下:(１)定義結(jié)構(gòu)體類型ｎｏｄｅ和三個結(jié)構(gòu)體指針變量ｐ、

ｑ、

ｒ；(２)申請三個結(jié)構(gòu)體節(jié)點空間，

ｐ、

ｑ、

ｒ分別記錄其首地址；(３)使用指針將三個節(jié)點相連，

ｐ－>ｎｅｘｔ＝ｑ；

ｑ－>ｎｅｘｔ＝ｒ；

ｒ－>ｎｅｘｔ＝ＮＵＬＬ。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

程序的代碼如下:上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

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２實訓練習將實訓３的節(jié)點數(shù)目增加到１０個，建立一個包含１０個節(jié)點的鏈表。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

實訓４

使用鏈表存儲一元多項式并輸出以指數(shù)遞增的順序輸入一個多項式的多組系數(shù)和指數(shù)，并使用鏈表存儲，按一定格式輸出多項式。１實訓分析使用結(jié)構(gòu)體數(shù)組存儲多項式是一種簡單靜態(tài)存儲方法，

但定義數(shù)組時并不能確定多項式中包含多少項，極易造成空間的浪費，并且也容易造成多項式運算的低效和不靈活性。因此，多項式的存儲應采用更科學的存儲方法，鏈表是最佳選擇。例如，多項式１２＋２５ｘ＋３２ｘ２－２５ｘ５的鏈表示意圖如圖８－３所示。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

圖８－３中的ｈｅａｄ為指針變量，記錄了第１個節(jié)點的地址。每個節(jié)點存儲的內(nèi)容為一個整體，可定義一個結(jié)構(gòu)體類型來表示。代碼如下:ｓｔｒｕｃｔｎｏｄｅ{ｆｌｏａｔｃｏｅｆ； /?系數(shù)?/ｉｎｔｅｘｐ； /?指數(shù)?/ｓｔｒｕｃｔｎｏｄｅ?ｎｅｘｔ；}?ｈｅａｄ；其中，指針ｈｅａｄ為ｓｔｒｕｃｔｎｏｄｅ類型的指針變量，其值是節(jié)點的地址。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

或者，使用結(jié)構(gòu)體的嵌套結(jié)構(gòu)表示節(jié)點。將節(jié)點中的前兩項看作一個整體，定義一個結(jié)構(gòu)體類型ｓｔｒｕｃｔｅｌｅｍ。然后，將ｓｔｒｕｃｔｅｌｅｍ類型數(shù)據(jù)與指針合并成一個整體，定義一個結(jié)構(gòu)體類型ｓｔｒｕｃｔｎｏｄｅ。代碼如下:ｓｔｒｕｃｔｅｌｅｍ{ｆｌｏａｔｃｏｅｆ； /?系數(shù)?/ｉｎｔｅｘｐ； /?指數(shù)?/}；ｓｔｒｕｃｔｎｏｄｅ{ｓｔｒｕｃｔｅｌｅｍｄａｔａ；ｓｔｒｕｃｔｎｏｄｅ?ｎｅｘｔ；}?ｈｅａｄ；上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

上述兩種定義引用結(jié)構(gòu)成員方式不同。例如，引用一個節(jié)點的系數(shù)，第１種定義的引用方式如下:ｈｅａｄ－>ｃｏｅｆ；第２種定義的引用方式如下:ｈｅａｄ－>ｄａｔａ－>ｃｏｅｆ；上述兩種定義均可使用表達式ｈｅａｄ－>ｎｅｘｔ來獲取第２個節(jié)點的地址。存儲多項式就是建立鏈表的過程，需要完成的工作有:(１)申請節(jié)點ｐ；(２)將前一個節(jié)點ｐｒｅ的指針域填入ｐ，

即兩個節(jié)點用指針連接；(３)記住第１個節(jié)點的地址，

存入指針ｈｅａｄ。上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

綜上所述，算法的偽代碼如下:(１)定義節(jié)點結(jié)構(gòu)，

將指針ｈｅａｄ、

ｐ、

ｐｒｅ初始化為ＮＵＬＬ；(２)輸入多項式的多組系數(shù)和指數(shù)，

以回車鍵結(jié)束，

循環(huán)變量ｉ初始化為０；(２.１)申請節(jié)點ｐ，

將一組系數(shù)和指數(shù)存入節(jié)點；(２.２)記住第１個節(jié)點的地址。

如果ｉ＝＝０，

則ｈｅａｄ＝ｐ；(２.３)將節(jié)點ｐ與前一個節(jié)點使用指針連接。

若ｐｒｅ!＝ＮＵＬＬ，

則ｐｒｅ－>ｎｅｘｔ＝ｐ；(２.４)ｐｒｅ＝ｐ；

ｉ＋＋；(３)將最后一個節(jié)點的指針域置為空，

ｐ－>ｎｅｘｔ＝ＮＵＬＬ；上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

(４)ｐ初始化為ｈｅａｄ，

ｗｈｉｌｅ(ｐ!＝ＮＵＬＬ)輸出多項式的每項內(nèi)容；(４.１)輸出系數(shù)、

指數(shù)與ｘ的組合；(４.２)ｐ＝ｐ－>ｎｅｘｔ；(５)ｗｈｉｌｅ(ｈｅａｄ!＝ＮＵＬＬ)釋放節(jié)點空間:(５.１)ｐ＝ｈｅａｄ；(５.２)釋放節(jié)點ｐ；(５.３)ｈｅａｄ＝ｈｅａｄ－>ｎｅｘｔ；上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

程序的代碼如下:上一頁下一頁返回８.２結(jié)構(gòu)體實訓與實訓指導

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２實訓練習使用函數(shù)將程序８－３的主函數(shù)簡化。例如，將建立鏈表部分編寫一個函數(shù)，將鏈表輸出部分編寫一個函數(shù)，將銷毀所有節(jié)點部分編寫一個函數(shù)，而主函數(shù)只需調(diào)用自定義函數(shù)即可。上一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

８.３.

１

文件的打開與關閉１使用ｆｏｐｅｎ函數(shù)打開文件打開一個文件，需要調(diào)用ｆｏｐｅｎ函數(shù)。該函數(shù)的原型如下:ＦＩＬＥ?ｆｏｐｅｎ(ｃｈａｒ?ｆｉｌｅｎａｍｅ，ｃｈａｒ?ｍｏｄｅ)；各參數(shù)說明如下:(１)ｆｉｌｅｎａｍｅ:該參數(shù)是一個字符串，

指定要打開的文件名，

其中可以包含文件的位置信息。

例如，

“ａｂｃｔｘｔ”

表示打開當前目錄下的ａｂｃｔｘｔ文件，

“ｃ:＼＼ｃｌａｎｇｕａｇｅ＼＼ｔｅｓｔｄａｔ”

表示打開Ｃ盤分區(qū)下ｃｌａｎｇｕａｇｅ目錄下的ｔｅｓｔｄａｔ文件。

注意:不能使用“ｃ:＼ｃｌａｎｇｕａｇｅ＼ｔｅｓｔｄａｔ”，因為Ｃ語言會把“＼ｔ”作為轉(zhuǎn)義字符處理。下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

(２)ｍｏｄｅ:該參數(shù)是一個字符串，

指定打開文件的使用方式。根據(jù)文件的存儲形式和讀寫操作的不同，文件的使用方式如表８－３所示。在程序設計時，需要根據(jù)文件操作的不同需要，選擇相應的打開方式。如果打開方式選擇不正確，就可能導致文件的原有數(shù)據(jù)丟失，或者無法打開文件。無法打開文件時，ｆｏｐｅｎ函數(shù)會返回一個空指針值ＮＵＬＬ，即零值。ｆｏｐｅｎ函數(shù)返回一個文件指針，我們可以定義一個文件類型指針變量來存儲函數(shù)返回值。隨后對文件進行其他操作時，將用到這個文件指針。例如:ＦＩＬＥ?ｆｐ；ｆｐ＝ｆｏｐｅｎ("ｔｅｓｔｄａｔ"，"ｒ")；上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

２使用ｆｃｌｏｓｅ函數(shù)關閉文件文件關閉函數(shù)的作用是斷開由ｆｏｐｅｎ函數(shù)建立的文件指針與文件之間的連接。相當于在編輯完Ｗｏｒｄ文檔后，將其關閉。

其函數(shù)原型如下:ｉｎｔｆｃｌｏｓｅ(ＦＩＬＥ?ｐｆｉｌｅ)其中，文件指針必須已經(jīng)存在，即已使用ｆｏｐｅｎ函數(shù)打開了一個文件，并使該指針變量指向該文件。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

３文件中的位置指針文件中的位置指針類似于向屏幕輸出數(shù)據(jù)時的光標(光標在什么位置，就在該位置輸出數(shù)據(jù))用于指示當前文件讀寫的位置。在打開文件時，根據(jù)文件的使用方式，位置指針可以指向文件的起始處或末尾處。例如，在使用ｆｏｐｅｎ函數(shù)打開一個文件時，可以使用"ａ"、"ａ＋"、"ａｂ"、"ａｂ＋"這幾種追加方式打開文件，位置指針指向文件的末尾位置；采用其他打開方式，位置指針均指向文件的起始位置。在執(zhí)行讀或?qū)懖僮鲿r，位置指針會自動推進。這樣，程序便可以順序訪問文件中的數(shù)據(jù)，或依次向文件中寫入多個數(shù)據(jù)。有時，程序可能需要跳躍式地訪問文件中的數(shù)據(jù)，在某位置訪問一些數(shù)據(jù)后，轉(zhuǎn)到另一位置訪問其他數(shù)據(jù)。此時，就需要將位置指針直接定位到文件中某位置，這可以通過文件定位函數(shù)來實現(xiàn)。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

(１)函數(shù)ｖｏｉｄｒｅｗｉｎｄ(ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ):設置文件位置指向文件的第１個數(shù)據(jù)。

該函數(shù)不返回任何值。ｓｔｒｅａｍ是指向ＦＩＬＥ對象的指針。(２)函數(shù)ｉｎｔｆｓｅｅｋ(ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ，ｌｏｎｇｉｎｔｏｆｆｓｅｔ，ｉｎｔｗｈｅｎｃｅ):設置文件位置指向文件的給定偏移處。ｓｔｒｅａｍ是指向ＦＩＬＥ對象的指針。ｏｆｆｓｅｔ是相對ｗｈｅｎｃｅ的偏移量，以字節(jié)為單位。為了避免產(chǎn)生溢出錯誤，編程時可以在移動位移量后面加一個字母Ｌ，表示該數(shù)據(jù)為ｌｏｎｇ型。ｗｈｅｎｃｅ表示開始添加偏移ｏｆｆｓｅｔ的位置，

一般指定０(或者ＳＥＥＫ＿ＳＥＴ)代表“文件首部”、

１(或者ＳＥＥＫ＿ＣＵＲ)代表“位置指針當前位置”、２(或者ＳＥＥＫ＿ＥＮＤ)代表“文件末尾”。(３)函數(shù)ｉｎｔｆｅｏｆ(ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ):測試給定流ｓｔｒｅａｍ的文件結(jié)束標識符。

即文件中位置指針指向文件尾時，該函數(shù)返回一個非零值，否則返回零。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

８.３.２

文本文件的讀寫下面從一個示例來說明文本文件的讀寫過程。【例８－２】從鍵盤輸入字符串，將字符串寫入文件，然后從文件中讀出字符并顯示?！痉治觥坑墒纠罂芍?，需要新建一個文本文件來存儲字符串，也需要從該文件中讀出字符串。因此，首先需要確定文本文件的文件名及存儲位置；然后，確定打開文件的模式；最后，將鍵盤輸入的字符串寫入文件并關閉文件。我們將文件存儲在當前文件夾中，并將文本文件命名為“ａｂｃｔｘｔ”。將文件打開模式選擇"ｗ＋"模式，既可以寫入字符串也可以讀出字符串。在向文件寫入或讀出字符串時，應注意文件指針的變化。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

算法的偽代碼如下:(１)以"ｗ＋"模式新建文本文件“ａｂｃｔｘｔ”

并打開；(２)從鍵盤輸入一串字符串，

利用文本輸入函數(shù)將字符串寫入文本文件“ａｂｃｔｘｔ”；(３)將文件位置指針定位到文件頭；(４)利用文本輸出函數(shù)將文本文件“ａｂｃｔｘｔ”

中的字符串讀出并顯示；(５)關閉文件“ａｂｃｔｘｔ”。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

１讀/寫字符或字符串函數(shù)打開文件之后，從文件讀取數(shù)據(jù)或把數(shù)據(jù)寫入文件，都需要調(diào)用文件讀寫函數(shù)。Ｃ語言提供的文件讀寫字符(或字符串)的函數(shù)有以下幾種:(１)字符輸入函數(shù)ｉｎｔｆｇｅｔｃ(ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ):從指定的流ｓｔｒｅａｍ獲取下一個字符(一個無符號字符)，并把位置指針往前移動。該函數(shù)以無符號ｃｈａｒ型強制轉(zhuǎn)換為ｉｎｔ型的形式返回讀取的字符，如果到達文件末尾或發(fā)生讀錯誤，則返回ＥＯＦ。在ｓｔｄｉｏｈ里面定義ＥＯＦ為１。ｓｔｒｅａｍ表示從何種數(shù)據(jù)流中讀取，既可以是標準輸入流，也可以是文件流，即從某個文件中讀取。標準輸入流是指輸入緩沖區(qū)ｓｔｄｉｎ，如果從鍵盤讀取數(shù)據(jù)，就是從輸入緩沖區(qū)ｓｔｄｉｎ中讀取數(shù)據(jù)。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

(２)字符輸出函數(shù)ｉｎｔｆｐｕｔｃ(ｉｎｔｃｈａｒ，ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ):把參數(shù)ｃｈａｒ指定的字符(一個無符號字符)寫入指定的流ｓｔｒｅａｍ，并把位置指針往前移動。如果沒有發(fā)生錯誤，則返回被寫入的字符。如果發(fā)生錯誤，則返回ＥＯＦ，并設置錯誤標識符。ｓｔｒｅａｍ表示向何種數(shù)據(jù)流輸出，可以是標準輸出流ｓｔｄｏｕｔ，也可以是文件流。標準輸出流即屏幕輸出。該函數(shù)返回一個非負值，如果發(fā)生錯誤，則返回ＥＯＦ。(３)字符串輸入函數(shù)ｃｈａｒ?ｆｇｅｔｓ(ｃｈａｒ?ｓ，ｉｎｔｓｉｚｅ，ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ):從ｓｔｒｅａｍ流中讀取ｓｉｚｅ個字符存儲到字符，指針變量ｓ所指向的內(nèi)存空間；返回值是一個指針，指向字符串中第１個字符的地址。(４)字符串輸出函數(shù)ｉｎｔｆｐｕｔｓ(ｃｏｎｓｔｃｈａｒ?ｓ，ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ):把字符串寫入指定的流ｓｔｒｅａｍ，但不包括空字符。返回一個非負值，如果發(fā)生錯誤，則返回ＥＯＦ。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

２使用字符或字符串函數(shù)實現(xiàn)文本文件的讀寫【例８－２】從鍵盤輸入字符串并寫入文件?！痉治觥看藭r可以使用函數(shù)ｆｇｅｔｓ和ｆｐｕｔｓ來實現(xiàn)字符串的輸入/輸出，也可以使用函數(shù)ｆｇｅｔｃ和ｆｐｕｔｃ一次輸入/輸出一個字符。(１)使用函數(shù)ｆｇｅｔｓ和ｆｐｕｔｓ的程序如下:上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

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(２)使用函數(shù)ｆｇｅｔｃ和ｆｐｕｔｃ的程序如下:上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

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８.３.３

二進制文件的讀寫前面介紹的ｆｇｅｔｃ、ｆｐｕｔｃ和ｆｇｅｔｓ、ｆｐｕｔｓ函數(shù)只能從文件中讀取或?qū)懭胱址蛿?shù)據(jù)，不能讀寫其他類型的數(shù)據(jù)。這種文件以二進制數(shù)形式存放數(shù)據(jù)，稱為二進制文件。下面以一個示例來說明讀取和寫入其他類型數(shù)據(jù)的過程?！纠福场慷x學生結(jié)構(gòu)體變量，輸入５名學生的學號、姓名和三門課程的成績，將所有學生數(shù)據(jù)以二進制數(shù)的方式輸出到文件ｓｔｕｄｅｎｔｄａｔ中。函數(shù)ｆｕｎ實現(xiàn)功能:重寫形參ｆｉｌｅｎａｍｅ所指文件中最后一個學生的數(shù)據(jù)，

即用新的學生數(shù)據(jù){１００６，"ｚｈａｏｓｉ"，５５，７０，６８}覆蓋原來的數(shù)據(jù)，其他學生的數(shù)據(jù)不變。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

算法的偽代碼如下:(１)定義結(jié)構(gòu)體類型ＳＴＵ與結(jié)構(gòu)體數(shù)組ｔ[５]；(２)以"ｗｂ"方式打開文件ｓｔｕｄｅｎｔｄａｔ；(３)從鍵盤輸入５個學生的數(shù)據(jù)信息，

并將信息輸出到二進制文件ｓｔｕｄｅｎｔｄａｔ中；(４)用新的學生數(shù)據(jù){１００６，"ｚｈａｏｓｉ"，５５，７０，６８}重寫最后一個學生的數(shù)據(jù)。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

１二進制文件的輸入/輸出函數(shù)ｆｒｅａｄ和ｆｗｒｉｔｅ函數(shù)一般用于二進制文件的輸入與輸出。ｆｗｒｉｔｅ和ｆｒｅａｄ函數(shù)在ｓｔｄｉｏｈ中的聲明方式如下:(１)函數(shù)ｉｎｔｆｒｅａｄ(ｖｏｉｄ?ｐｔｒ，ｉｎｔｓｉｚｅ，ｉｎｔｎｍｅｍｂ，ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ):從給定流ｓｔｒｅａｍ讀?。睿恚澹恚鈧€ｓｉｚｅ大小的數(shù)據(jù)存儲到ｐｔｒ所指向的數(shù)組中，返回成功讀取的元素總數(shù)。如果總數(shù)與ｎｍｅｍｂ參數(shù)不同，則可能發(fā)生了一個錯誤或者到達文件末尾。(２)函數(shù)ｉｎｔｆｗｒｉｔｅ(ｃｏｎｓｔｖｏｉｄ?ｐｔｒ，ｉｎｔｓｉｚｅ，ｉｎｔｎｍｅｍｂ，ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ):把ｐｔｒ所指向的數(shù)組中ｎｍｅｍｂ個ｓｉｚｅ大小的數(shù)據(jù)寫入給定流ｓｔｒｅａｍ。如果寫入成功，則該函數(shù)返回寫入元素的總數(shù)。如果該數(shù)據(jù)與ｎｍｅｍｂ參數(shù)不同，則會顯示一個錯誤。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

２使用二進制文件輸入/輸出函數(shù)來實現(xiàn)文件的讀寫以例８－３為例，使用ｆｒｅａｄ和ｆｗｒｉｔｅ函數(shù)將５個學生的數(shù)據(jù)輸出到文件指針ｆｐ指向的文件語句如下:ｆｗｒｉｔｅ(ｔ，ｓｉｚｅｏｆ(ＳＴＵ)，５，ｆｐ)；其中，

學生結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)類型為ＳＴＵ，

ＳＴＵ數(shù)組為ｔ[５]。

如果在文件中重寫最后一個學生的數(shù)據(jù)，則需要將位置指針定位到最后一個學生數(shù)據(jù)之前。實現(xiàn)語句如下:ｆｓｅｅｋ(ｆｐ，－(ｌｏｎｇ)ｓｉｚｅｏｆ(ＳＴＵ)，１，ＳＥＥＫ＿ＥＮＤ)；該語句表示從文件尾向前移(負號前移，正號后移)，移動大小為一個結(jié)構(gòu)體類型ＳＴＵ的大小。為了避免產(chǎn)生溢出錯誤，編程時可以在移動位移量后面加一個字母Ｌ，表示該數(shù)據(jù)為ｌｏｎｇ型，或?qū)⑵屏繌娭妻D(zhuǎn)換為長整型。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

此外，還可以采用從文件頭向后移。實現(xiàn)語句如下:ｆｓｅｅｋ(ｆｐ，(ｌｏｎｇ)(５－１)?ｓｉｚｅｏｆ(ＳＴＵ))，ＳＥＥＫ＿ＳＥＴ)；將例８－３使用二進制文件輸入/輸出函數(shù)的程序如下:上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

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８.３.４

文件的格式化輸入與輸出使用ｆｓｃａｎｆ和ｆｐｒｉｎｔｆ函數(shù)可以按指定格式向文件中輸入/輸出多種類型的數(shù)據(jù)，類似于格式化輸入/輸出函數(shù)ｓｃａｎｆ函數(shù)和ｐｒｉｎｔｆ函數(shù)。函數(shù)庫ｓｔｄｉｏｈ對這兩種函數(shù)的聲明如下:(１)函數(shù)ｉｎｔｆｐｒｉｎｔｆ(ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ，ｃｏｎｓｔｃｈａｒ?ｆｏｒｍａｔ，):發(fā)送格式化輸出到ｓｔｒｅａｍ，其格式輸出方式與函數(shù)ｐｒｉｎｔｆ相同。(２)函數(shù)ｉｎｔｆｓｃａｎｆ(ＦＩＬＥ?ｓｔｒｅａｍ，ｃｏｎｓｔｃｈａｒ?ｆｏｒｍａｔ，):從ｓｔｒｅａｍ讀取格式化輸入，格式輸入方式與函數(shù)ｓｃａｎｆ相同。上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

【例８－４】以第４章實訓２中輸出三角形乘法表為例，將其輸出到文件“ｍｕｌｔｉｄａｔ”，然后讀出文件內(nèi)容，將其輸出到屏幕。程序的代碼如下:上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

上一頁下一頁返回８.３使用ＦＩＬＥ結(jié)構(gòu)體類型的文件操作

上一頁返回８.４共用體

共用體有時也稱為聯(lián)合或聯(lián)合體，這也是單詞ｕｎｉｏｎ的本意，是一種節(jié)省空間的定義方法，經(jīng)常出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)體的定義中。結(jié)構(gòu)體各成員擁有自己獨立的存儲空間，互相不重疊，所占存儲空間的長度是各成員所占存儲空間的長度之和。共用體的幾個不同類型的成員共用一塊存儲空間，該存儲空間在某一時刻只能由一個數(shù)據(jù)使用。本節(jié)通過一個示例來說明使用共用體的必要性。下一頁返回８.４共用體

【例８－５】輸入表８－４所示的學生成績信息，保存至文件“ｓｔｕｓｃｏｒｅｄａｔ”。學生成績信息包括學號(ｓｎｏ)、

姓名(ｓｎａｍｅ)、

課程名稱(ｃｎａｍｅ)、

課程屬性(ｃｐｒｏｐｅｒｔｙ)、

課程成績(ｃｒｅｓｕｌｔ)等?！痉治觥坑桑福惫?jié)可知，表中結(jié)構(gòu)可以建立結(jié)構(gòu)體類型。該結(jié)構(gòu)體包括表中的５類信息，其中ｃｐｒｏｐｅｒｔｙ有兩個取值:必修和選修。課程屬性不同則課程成績不同。必修課的成績(ｃｒｅｓｕｌｔ)為百分制成績，

選修課成績(ｃｒｅｓｕｌｔ)為等級制成績———優(yōu)秀、

良好、

中等、及格、不及格。那么，課程成績含有兩種不同的數(shù)據(jù)類型。一種為浮點型；另一種為字符數(shù)組。

因此，

需要將課程成績(ｃｒｅｓｕｌｔ)定義為共用體類型。上一頁下一頁返回８.４共用體

８.４.１

共用體類型及其變量的定義

一個共用體所占存儲空間的長度等于成員的存儲空間長度的最大值。

共用體類型的定義形式如下:ｕｎｉｏｎ共用體名{成員列表}共用體變量列表；共用體名是可選的，可以省略。每個成員是標準的變量定義，如“ｉｎｔｉ；”或“ｆｌｏａｔｆ；”或其他有效的變量定義。在共用體定義的末尾，最后一個分號之前，可以指定一個或多個共用體變量，這是可選的。上一頁下一頁返回８.４共用體

例如，建立兩種成績的共用體，代碼如下:ｕｎｉｏｎｒｅｓｕｌｔ{ｆｌｏａｔｓｃｏｒｅ；ｃｈａｒｇｒａｄｅ[４]；}ｕ；ｕ為共用體變量。共用體變量也可如下定義:ｕｎｉｏｎｒｅｓｕｌｔｔ；上一頁下一頁返回８.４共用體

成員相同的結(jié)構(gòu)體可如下定義:ｓｔｒｕｃｔ{ｆｌｏａｔｓｃｏｒｅ；ｃｈａｒｇｒａｄｅ[４]；}ｓ；上述結(jié)構(gòu)體變量ｓ與共用體ｕ只有一處不同:ｓ的成員存儲在不同的存儲空間中，而ｕ的成員存儲在同一塊內(nèi)存空間中。ｓ和ｕ在內(nèi)存中的存儲情況如圖８－４所示(假設ｆｌｏａｔ型的值要占用４個字節(jié)，而ｃｈａｒ型的值占用１字節(jié))。在結(jié)構(gòu)體變量ｓ中，ｓｃｏｒｅ域與ｇｒａｄｅ域占用不同的內(nèi)存空間，共占用９個存儲單元；在共用體變量ｕ中，ｓｃｏｒｅ域與ｇｒａｄｅ域相互交迭，只占用４個存儲單元，二者具有相同的存儲地址。上一頁下一頁返回８.４共用體

訪問共用體成員的方法和訪問結(jié)構(gòu)成員的方法相同。例如，把成績８０５存儲到ｕ的成員ｓｃｏｒｅ中，

可以寫成:ｕｓｃｏｒｅ＝８０５；又如，把成績'Ａ'存到ｕ的成員ｇｒａｄｅ中，可以寫成:ｕｇｒａｄｅ＝'Ａ'；因為共用體的成員重疊存儲，所以改變一個成員就會改變其他成員的值。也就是說，將一個值存入ｕｇｒａｄｅ中，那么，之前存儲在ｕｓｃｏｒｅ中的值將丟失。因此，ｕ為存儲ｓｃｏｒｅ或ｇｒａｄｅ的空間，而不是同時存儲二者的空間。上一頁下一頁返回８.４共用體

思考:假設ｓ為如下結(jié)構(gòu):上一頁下一頁返回８.４共用體

ｕ為如下聯(lián)合:如果ｃｈａｒ型的值占１字節(jié)，ｉｎｔ型的值占４字節(jié)，而ｄｏｕｂｌｅ型的值占８字節(jié)，那么Ｃ編譯器為ｓ和ｕ分配多大的空間呢?(假設編譯器沒有在成員之間留“空洞”)上一頁下一頁返回８.４共用體

８.４.２

共用體的使用在結(jié)構(gòu)體中，經(jīng)常使用共用體用于節(jié)省空間。例如，在上述的學生成績表中，

課程成績有兩種不同的數(shù)據(jù)類型，如果將學生成績表的結(jié)構(gòu)表示為結(jié)構(gòu)類型，可如下定義:ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｓｃｏｒｅ{ｃｈａｒｓｎｏ[１１]；ｃｈａｒｓｎａｍｅ[２０]；ｃｈａｒｃｎａｍｅ[２０]；ｃｈａｒｃｐｒｏｐｅｒｔｙ[４]；ｆｌｏａｔｓｃｏｒｅ； /?百分制成績?/ｃｈａｒｇｒａｄｅ[４]； /?等級制成績?/}；上一頁下一頁返回８.４共用體

雖然上述結(jié)構(gòu)非常好用，但是這種類型非常浪費空間。當課程性質(zhì)為必修課時，成員ｇｒａｄｅ不需要存儲內(nèi)容；而當課程性質(zhì)為選修課時，成員ｓｃｏｒｅ不需要存儲內(nèi)容。此時，使用共用體是一個很好的選擇。當需要存儲百分制成績時，存儲類型為ｆｌｏａｔ型，當需要存儲等級制成績時，存儲類型為ｃｈａｒ型。我們在結(jié)構(gòu)體中定義共用體，使ｇｒａｄｅ域和ｓｃｏｒｅ域共用一塊空間。上一頁下一頁返回８.４共用體

例８－５的結(jié)構(gòu)可如下定義:ｓｔｒｕｃｔｓｔｕｓｃｏｒｅ{ｃｈａｒｓｎｏ[１１]；ｃｈａｒｓｎａｍｅ[２０]；ｃｈａｒｃｎａｍｅ[２０]；ｃｈａｒｃｐｒｏｐｅｒｔｙ[４]；ｕｎｉｏｎ{ｆｌｏａｔｓｃｏｒｅ；ｃｈａｒｇｒａｄｅ[４]；}ｃｒｅｓｕｌｔ；}；上一頁下一頁返回８.４共用體

例８－５的程序代碼如下:上一頁下一頁返回８.４共用體

上一頁下一頁返回８.４共用體

上一頁下一頁返回８.４共用體

上一頁下一頁返回８.４共用體

上一頁下一頁返回８.４共用體

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【練習】假設ｓ為如下結(jié)構(gòu):上一頁下一頁返回８.４共用體

其中，ＲＥＣＴＡＮＧＬＥ和ＣＩＲＣＬＥ為預定義的常量:＃ｄｅｆｉｎｅＲＥＣＴＡＮＧＬＥ１＃ｄｅｆｉｎｅＣＩＲＣＬＥ２ｐｏｉｎｔ結(jié)構(gòu)如下:ｓｔｒｕｃｔｐｏｉｎｔ{ｉｎｔｘ，ｙ；}；上一頁下一頁返回８.４共用體

編寫３個函數(shù)，用來在ｓｈａｐｅ類型結(jié)構(gòu)變量ｓ上完成下列操作，并在主函數(shù)中驗證:(１)計算ｓ的面積，

并返回ｓ的面積。(２)將ｓ沿ｘ軸方向移動ｘ個單位，

沿ｙ軸移動ｙ個單位，

返回ｓ修改后的內(nèi)容。(ｘ、

ｙ是函數(shù)的另外兩個參數(shù))(３)把ｓ縮放ｃ倍(ｃ是ｄｏｕｂｌｅ型的值)，

返回ｓ修改后的內(nèi)容。(ｃ是函數(shù)的另一個參數(shù))上一頁返回８.５枚舉類型

在實際應用中，我們需要某些變量具有少量有意義的值。例如，邏輯真和邏輯假表示兩種邏輯值，這種變量稱為布爾變量或邏輯變量；用來存儲一星期中七天的變量有７種可能的值；用來存儲撲克牌花色的變量有４種可能的值。若定義一個變量用于表示一星期中的七天，實現(xiàn)方法一般有以下兩種。１.定義整型變量可一組編碼來表示變量的可能值:ｉｎｔｗｅｅｋｄａｙ；ｗｅｅｋｄａｙ為１，表示星期一；ｗｅｅｋｄａｙ為２，表示星期二；依次類推。缺