《第7章结构体与共用体.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第7章结构体与共用体.ppt（72页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、C语言程序设计,信息科学与工程学院,第7章 结构体与共用体,结构体类型的定义结构体变量的定义、引用和初始化结构体数组指针在结构体中的应用结构体应用举例共用体枚举类型,自定义数据类型顺序表链表综合应用,7.1 结构体类型的定义,结构体的一般形式,struct 结构体名 成员列表；,结构体类型的标志,成员列表的一般形式,类型 成员名；,成员名和结构体名的命名应符合标识符的书写规定,例如：struct sd int num;char name20;char sex3;float score;,结构体名为sd,4个成员,结构体括号外的分号是必不可少的,7.2 结构体变量的定义、引用和初始化,例如：st
2、ruct sd int num;char name20;char sex3;float score;struct sd b1,b2;,7.2.1 结构体变量的定义,1、先定义结构，再说明结构变量,2、在定义结构类型的同时说明结构变量,例如：struct sd int num;char name20;char sex3;float score;b1,b2;,例如：struct int num;char name20;char sex3;float score;b1,b2;,3、直接说明结构变量,7.2.2 结构体变量的引用,引用的形式,结构变量名 成员分量名,成员运算符，它是左结合的，具有最高的
3、优先级,例如：b1.num1000011;strcpy(b1.name，zhang song“);b1.birthday.year=1990;b1.birtnday.month=8；b1.birthday.day=25；,7.2.3 结构体变量的初始化,与简单类型变量相似，在定义结构体变量时可以对结构体变量进行初始化。,一般形式,struct 结构体类型名 变量名(初值表),#include stdio.hstruct sd int num;char*name;char sex;float score;b2,b1=100,chen feng,M,90;void main()b2=b1;prin
4、tf(Number=%dnName=%sn,b2.num,b2.name);printf(Sex=%cnScore=%fn,b2.sex,b2.score);,例 定义结构体变量时进行初始化,运行结果：Number=100Name=chen fengSex=MScore=90.000000,7.3 结构体数组,7.3.1 结构体数组的定义,结构体数组的一般形式,struct 结构体类型名 数组名常量表达,例如：struct sd int num;char name20;char sex;float score;boy5;,定义结构体数组时，也可进行初始化，只要在定义数组的后面加上初值列表。初值
5、列表中，由于一个元素由多项数据项组成，所以每一个元素的初始值间最好用大括号分开，以免混淆或遗漏。,7.3.2 结构体数组的初始化,例如：struct sd int num;char*name;char sex;float score;boy5=1000,Hunag Ying,M,77,1001,zhang ting ping,M,66,1002,wang yong,F,98,1003,wang jiao wei,F,84,1004,jiang zhen,M,44;,#includestdio.hstruct txl char name20;char call10;,例 建立同学通讯录,main
6、()struct txl man30;int i;for(i=0;i30;i+)printf(input name:n);gets(mani.name);printf(input call:n);gets(mani.call);printf(namettcalln);for(i=0;i30;i+)printf(%sttt%sn,mani.name,mani.call);,7.4 指针在结构体中的应用,指针变量在编译时并不给它赋值，而是在程序运行时，通过赋值语句或内存分配语句把某个单元的地址赋给它。例如：struct sd*p，stul，stu50；p=stu1；,7.4.1 指向结构体变量的指
7、针,一般形式,struct 结构体类型名*指针变量名,在引用结构体变量指针时，不能整体引用，只有结构体变量的最低级成员才能进行输入输出以及运算操作。,指针变量的一般形式,1.结构体变量.成员名；2.（*P）.成员名；3.P-成员名；,其中-称为指向运算符。它是左结合的，具有最高的优先级。,#includestdio.hstruct sd int num;char*name;char sex;float score;b1=1000,Wang yong,M,98,*p;,例 结构体变量成员的三种引用方式,void main()p=,运行结果：Number=1000Name=Wang yongSex
8、=MScore=98.000000Number=1000Name=Wang yongSex=MScore=98.000000Number=1000Name=Wang yongSex=MScore=98.000000,结构体指针变量可以指向一个结构体数组，这时结构体指针变量的值是整个结构体数组的首地址。结构体指针变量也可指向结构体数组的某个元素，这时结构体指针变量的值是该结构体数组元素的首地址。设p为指向结构体数组的指针变量，则p也指向该结构体数组的0号元素，p+1指向1号元素，p+i则指向i号元素。这与普通数组的情况是一致的。,7.4.2 指向结构体数组的指针,#includestdio.hs
9、truct student int num;char name20;char sex;int age;stu3=1001,wang gan,M,20,1002,chen hong,M,21,1009,zhao ping,F,19;void main()struct student*p;for(p=stu;pnum,p-name,p-sex,p-age);,例 结构体数组元素的使用,运行结果：1001wang ganM201002chen hongM211009zhao pingF19,例如：用stu1.num或stu2.name作函数实参，将实参值传给形参。用法和用普通变量作实参是一样的，属于
10、“值传递“方式。应当注意实参与形参的类型应该保持一致。,7.4.3 用结构体变量和指向结构体的指针作函数参数,将一个结构体变量的值传递给另一个函数，有3个方法：,1、用结构体变量的成员作参数,采取的也是“值传递”的方式，将结构体变量所占的内存单元的内容全部顺序传递给形参。形参也必须是同类型的结构体变量。在函数调用期间形参也要占用内存单元。,2、用结构体变量作实参,将结构体变量（或数组）的地址传给形参。,3、用指向结构体变量（或数组）的指针作实参,#includestdio.hstruct Dataint a,b,c;void main()void f(struct Data);struct D
11、ata AA;AA.a=55;AA.b=30;AA.c=AA.a+AA.b;printf(AA.a=%d AA.b=%d AA.c=%dn,AA.a,AA.b,AA.c);printf(main().n);f(AA);printf(AA.a=%d AA.b=%d AA.c=%dn,AA.a,AA.b,AA.c);,例 用结构体变量作函数参数,void f(struct Data BB)printf(BB.a=%d BB.b=%d BB.c=%dn,BB.a,BB.b,BB.c);printf(f（）.n);BB.a=11;BB.b=15;BB.c=BB.a*BB.b;printf(BB.a=%
12、d BB.b=%d BB.c=%dn,BB.a,BB.b,BB.c);printf(Return.n);,运行结果：AA.a=55 AA.b=30 AA.c=85main().BB.a=55 BB.b=30 BB.c=85f（）.BB.a=11 BB.b=15 BB.c=165Return.AA.a=55 AA.b=30 AA.c=85,7.5 结构体应用举例,#includestdio.hstruct sdint num;char*name;char sex;float score;boy5=10101,chen gong,M,88,10102,wang ping,M,66,10103,sh
13、ang fang,F,90,10104,Cheng gang,F,77,10105,Wang he,M,24,;,例 计算一组学生的平均成绩和不及格人数。用结构 指针变量作函数参数编程。,void main()struct sd*pb;void ave(struct sd*pb);pb=boy;ave(pb);,void ave(struct sd*pb)int c=0,i;float ave,s=0;for(i=0;iscore;if(pb-score60)c+=1;printf(s=%fn,s);ave=s/5;printf(average=%fncount=%dn,ave,c);,运行结
14、果：s=345.000000average=69.000000count=1,7.6 共用体,7.6.1 共用体及共用体变量的定义,共用体的一般形式,union 共用体名 成员表;,定义共用体类型变量有3种方法,例如：union data a;,1、定义共用体类型后，再定义共用体类型变量。,例如：union data int i;char ch;float f;a;,2、定义共用体类型的同时定义共用体类型变量。,例如：union int i;char ch;float f;a;,3、如果定义的共用体类型只使用一次，共用体类型名可以省略。,7.6.2 共用体变量的引用方式,引用共用体的一般形式,
15、共用体变量名.成员名,7.6.3 共用体类型数据的特点,必须先定义了共用体变量才能引用它。,不能引用共用体变量整体，而只能引用共用体变量中的成员。,共用体变量起作用的成员是最后一次被赋值的成员。,共用体变量它的各成员的地址都是同一地址。,不能对共用体变量名赋值，也不能企图引用变量名来得到一个值，还不能在定义共用体变量时对它进行初始化。,7.7 枚举类型,例如：enum weekday sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat,7.7.1 枚举类型的定义,定义枚举类型的一般形式,enum 枚举类型名枚举值表,7.7.2 枚举变量的定义,定义枚举类型后。能够以三种方法定义枚举变量：,
16、例如：enum weekday g1,g2,g3;,1、定义枚举类型后，再定义枚举类型变量。,例如：enum weekday sun,mon,tue,wed,thu,fri,satg1,g2,g3;,2、定义枚举类型的同时定义枚举类型变量。,例如：enum weekday g1,g2,g3;,3、如果定义枚举类型只用一次，枚举类型可省略。,只能把枚举值赋予枚举变量，不能把元素的数值直接赋予枚举变量。,注意：,在“枚举”类型的定义中列举出所有可能的取值，被说明为该“枚举”类型的变量取值不能超过定义的范围。,枚举值是常量，不是变量。不能在程序中用赋值语句再对它赋值。,#includestdio.h
17、void main()enum weekday sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat a,b,c;a=sun;b=mon;c=tue;printf(%d,%d,%d,a,b,c);,例 枚举应用,运行结果：0,1,2,7.8 自定义数据类型,自定义数据类型，不是定义新的数据类型，而是把原来的数据类型改名，也就是说允许由用户为数据类型取“别名”。以便于记忆和阅读程序或增加程序的可移植性。类型定义符typedef即可用来完成此功能。,一般形式,typedef 类型名 新名称,定义的新数据类型名，通常用大写字母的标识符,定义的“别名”STU表示struct student的结构体类
18、型，然后可用STU来说明结构体变量：STU body1,body2;和直接用struct student来说明结构体变量是一样的。,例如：,typedef struct student char name20;int age;char sex;STU;,7.9 顺序表,7.9.1顺序表的定义和创建,1、顺序表的定义,2、创建顺序表就是输入数据元素，设置表的长度。,void create()int i,n;printf(输入元素个数：)；scanf(%d,7.9.2 顺序表的基本操作,1、顺序表元素的插入,要在i的位置上插入一个新数据d，必须先将元素Di,Dn-1的位置向后移，然后在第i个位置上
19、放入d的值。同时，顺序表的长度增加一个长度。,i:插入的位置；d：插入的数据元素；void insert(int i,int d)int k;if(ilist.last)；printf(错误！)；else for(k=list.last-1；k=i;k-)list.lastk+1=list.lastk;list.lasti=d;list.last=list.last+1;,2、顺序表元素的删除,要在i的位置上删除第i个元素，只要将元素Di+1,Dn-1的位置向前移一个位置。同时，顺序表的长度减少一个长度。,i:删除的位置；void delete(int i)int k;if(ilist.las
20、t-1)；printf(错误！)；else for（k=i+1；k=list.last-1;k+）list.lastk-1=list.lastk;list.last-;,7.10 链表,所谓链表是指若干个数据项（每个数据项称为一个“结点”）按一定的原则连接起来。每个数据项都包含有若干个数据和一个指向下一个数据项的指针，依靠这些指针将所有的数据项连接起来。,链表是一种常见的重要的数据结构。它是动态地进行存储分配的一种结构。我们知道用数组存放数据时，必须事先定义元素的个数。如果事先难以确定个数，则必须把数组定得足够大，足以存放上限的数据。显然这将会很浪费内存。用动态存储的方法可以很好地解决这些问题
21、。,7.10.1 链表概述,另一方面，用数组的方法必须占用一块连续的内存区域。而使用动态分配时，每个结点之间可以是不连续的。结点之间的联系可以用指针实现。即在结点结构中定义一个成员项用来存放下一结点的首地址，这个用于存放地址的成员，常把它称为指针域。,可在第一个结点的指针域内存入第二个结点的首地址，在第二个结点的指针域内又存放第三个结点的首地址，如此串连下去直到最后一个结点。最后一个结点因无后续结点连接，其指针域可赋为0。这样一种连接方式，在数据结构中称为“链表”。,1800,0324,3012,用结构体变量作链表中的结点是最合适的。一个结构体变量包含着若干成员，这些成员可以是数值类型、字符类
22、型、数组类型，当然也可以是指针类型。我们用这个指针类型成员来存放下一个结点的地址。,例如，可以这样来设计一个存放学生学号和成绩的结点：struct student int num;int score;struct student*next;,7.10.2 链表的存储分配,分配内存空间函数malloc,调用形式：(类型说明符*)malloc(size),功能：在内存的动态存储区中分配一块长度为size 字节的连续区域。函数的返回值为该区域的首地址。(类型说明符*)用于强制类型转换。如果此函数未能成功地执行（例如内存空间不足）。则返回空格针（NULL）。,分配内存空间函数calloc,调用形式：(
23、类型说明符*)calloc(n,size),功能：在内存动态存储区中分配n块长度为size字节的连续区域。函数的返回值为该区域的首地址。(类型说明符*)用于强制类型转换。calloc函数与malloc 函数的区别仅在于一次可以分配n块区域。如果此函数未能成功地执行。则返回空格针（NULL）。,释放内存空间函数free,调用形式：free(void*ptr);,功能：释放ptr所指向的一块内存空间，ptr 是一个任意类型的指针变量，它指向被释放区域的首地址。被释放区应是由malloc或calloc函数所分配的区域。,7.10.3 链表的建立及输出,1、链表的建立,从头到尾建立链表：新结点插入到链
24、尾,从尾到头建立链表：新结点插入到链头,q=malloc(sizeof(struct node);p-data=ai;,例 建立一个N个结点的链表，存放学号和成绩数 据。编写一个建立链表的函数creat。,#define NULL 0struct student int num;float score;struct student*next;,struct student*creat(int n)struct student*head,*pf,*pb;int i;for(i=0;inum,将链表中各结点的数据依次输出的操作很简单，首先要知道表头元素的地址，这可由head得到，然后顺着链表输出各
25、结点中的数据，直到最后一个结点。,2、链表的输出,void print(struct student*head)printf(NnmtScoren);while(head!=NULL)printf(%dtt%dn,head-num,head-score);head=head-next;,例 编写一个输出链表的函数print,7.10.4 链表的基本操作,1、链表的插入,例 编写在学生数据链表中，按学号顺序插入一 个结点。设被插结点的指针为pi。,struct student*insert(struct student*head,struct student*pi)struct student*
26、pf,*pb;pb=head;if(head=NULL)/*空表插入*/head=pi;pi-next=NULL;else while(pi-numpb-num)/*找插入位置*/,if(pi-numnum)if(head=pb)head=pi;/*在第一结点之前插入*/else pf-next=pi;/*在其它位置插入*/pi-next=pb;else pb-next=pi;pi-next=NULL;/*在表末插入*/return head;,2、链表的删除,已有一个链表，希望删除其中某个结点，并不是真正从内存中把它抹掉，而是把它从链表中分离开来,只要撤消原来的链接关系即可,例 写一个删除链
27、表中的指定结点的函数。,struct student*delete(struct student*head,int num)struct student*pf,*pb;if(head=NULL)/*如为空表，输出提示信息*/printf(nempty list!n);return 0;pb=head;while(pb-num!=num/*pf指向当前结点，pb指向下一结点*/,if(pb-num=num)if(pb=head)head=pb-next;else pf-next=pb-next;free(pb);printf(The node is deletedn);else printf(T
28、he node not been foud!n);return head;,7.11 综合应用,例 输入某班学生信息：学号、姓名、3门课程成绩，要求按总分由高到低把该班学生信息输出。,#include struct stu int num;/*学号*/char name10;/*姓名*/int score3;/*3门课成绩*/int total;/*总分*/;,void input(struct stu a,int n)int i,j;printf(请输入学生信息(学号 姓名 三门课成绩)：n);for(i=0;in;i+)scanf(%d%s,/*求每个学生总分*/,/*由高到低排序*/vo
29、id sort(struct stu a,int n)int i,j,p;struct stu temp;for(i=0;iap.total)p=j;if(p!=i)temp=ai;ai=ap;ap=temp;,void output(struct stu a,int n)int i,j,rink=1;/*rink表示名次*/printf(n名次表:n);printf(学号 姓名 cj1 cj2 cj3 总分 名次n);for(i=0;in;i+)printf(%4d%s,ai.num,ai.name);for(j=0;j3;j+)printf(%4d,ai.scorej);printf(%d
30、%dn,ai.total,rink);rink=rink+1;,main()void input(struct stu a,int n);void sort(struct stu a,int n);void output(struct stu a,int n);int n;printf(请输入该班学生人数：);scanf(%d,本章小结,结构体和共用体以及各自的成员的表示方法“.”是成员运算符，结构体和共用体变量用它操作成员项。“-”是指向运算符，结构体和共用体指针用它操作成员项。,结构体变量可以作为函数参数，函数的返回类型。而共用体变量不能作为函数参数和函数得返回类型。结构体和共同体都可以组成数组。结构体和共用体可以相互嵌套。链表便于实现动态的存储分配。,本章结束,
