程序设计结构体和联合体.pptx

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1、例 struct student int num;char name20;char sex;int age;float score;char addr30;struct student stu1,stu2;9.2 结构体变量的定义先定义结构体类型，再定义结构体变量一般形式：struct 结构体名 类型标识符 成员名；类型标识符 成员名；.；struct 结构体名 变量名表列；例#define STUDENT struct student STUDENT int num;char name20;char sex;int age;float score;char addr30;STUDENT st

2、u1,stu2;第1页/共44页定义结构体类型的同时定义结构体变量一般形式：struct 结构体名 类型标识符 成员名；类型标识符 成员名；.变量名表列；例 struct student int num;char name20;char sex;int age;float score;char addr30;stu1,stu2;第2页/共44页直接定义结构体变量一般形式：struct 类型标识符 成员名；类型标识符 成员名；.变量名表列；例 struct int num;char name20;char sex;int age;float score;char addr30;stu1,stu2

3、;用无名结构体直接定义变量只能一次第3页/共44页说明v结构体类型与结构体变量概念不同l类型:不分配内存；变量:分配内存l类型:不能赋值、存取、运算;变量:可以v结构体可嵌套v结构体成员名与程序中变量名可相同，不会混淆例 struct date int month;int day;int year;struct student int num;char name20;struct date birthday;stu;numnamebirthdaymonthdayyear例 struct student int num;char name20;struct date int month;int

4、day;int year;birthday;stu;numnamebirthdaymonthdayyear第4页/共44页9.3 结构体变量的引用引用规则 结构体变量不能整体引用,只能引用变量成员v可以将一个结构体变量赋值给另一个结构体变量v结构体嵌套时逐级引用成员(分量)运算符优先级:1结合性:从左向右引用方式：结构体变量名.成员名例 struct student int num;char name20;char sex;int age;float score;char addr30;stu1,stu2;stu1.num=10;stu1.score=85.5;stu1.score+=stu2

5、.score;stu1.age+;例 struct student int num;char name20;char sex;int age;float score;char addr30;stu1,stu2;printf(“%d,%s,%c,%d,%f,%sn”,stu1);()stu1=101,“Wan Lin”,M,19,87.5,“DaLian”;()例 struct student int num;char name20;char sex;int age;float score;char addr30;stu1,stu2;stu2=stu1;()例 struct student in

6、t num;char name20;struct date int month;int day;int year;birthday;stu1,stu2;numnamebirthdaymonthdayyearstu1.birthday.month=12;例 struct student int num;char name20;char sex;int age;float score;char addr30;stu1,stu2;if(stu1=stu2).()第5页/共44页【例】main()struct student int number;char name6;char sex;int age

7、;char address20;printf(%dn,sizeof(struct student);结果：31第6页/共44页【例】若有以下定义，则正确的赋值语句为 。struct complex float real;float image;struct value int no;struct complex com;val1;A)com.real=1;B)plex.real=1;C).real=1;D)val1.real=1;答案：C）.real=1 第7页/共44页9.4 结构体变量的初始化形式一：struct 结构体名 类型标识符 成员名；类型标识符 成员名；.；struct 结构体名

8、 结构体变量=初始数据；例 struct student int num;char name20;char sex;int age;char addr30;struct student stu1=112,“Wang Lin”,M,19,“200 Beijing Road”;第8页/共44页形式二：struct 结构体名 类型标识符 成员名；类型标识符 成员名；.结构体变量=初始数据；例 struct student int num;char name20;char sex;int age;char addr30;stu1=112,“Wang Lin”,M,19,“200 Beijing Roa

9、d”;第9页/共44页形式三：struct 类型标识符 成员名；类型标识符 成员名；.结构体变量=初始数据；例 struct int num;char name20;char sex;int age;char addr30;stu1=112,“Wang Lin”,M,19,“200 Beijing Road”;第10页/共44页 进行所谓“结构体变量赋值”只能逐个成员进行，不能将结构体变量作为一个整体进行输入和输出。如对结构体变量stu，以下语句是错误的：scanf(“%s,%s,%ld”,stu);printf(“%s,%s,%ld”,stu);正确编程：main()struct char

10、name15;char class12;long num;stu;scanf(%s,stu.name);scanf(%s,stu.class);scanf(%ld,&stu.num);printf(%s,%s,%ldn,stu.name,stu.class,stu.num);亦可用以下赋值语句：strcpy(stu.name,”wenli”);strcpy(stu.class,“Computer”);stu.num=200113;但是如果改为stu.name=”wenli”是错误的。第11页/共44页9.5 结构体数组结构体数组的定义三种形式：形式一:struct student int nu

11、m;char name20;char sex;int age;struct student stu2;形式二:struct student int num;char name20;char sex;int age;stu2;形式三:struct int num;char name20;char sex;int age;stu2;numnamesexagenumnamesexagestu0stu125B第12页/共44页结构体数组初始化例 struct int num;char name20;char sex;int age;stu=,;顺序初始化:struct student int num;

12、char name20;char sex;int age;struct student stu=100,“Wang Lin”,M,20,101,“Li Gang”,M,19,110,“Liu Yan”,F,19;例 struct student int num;char name20;char sex;int age;stu=,;分行初始化:struct student int num;char name20;char sex;int age;struct student stu=100,“Wang Lin”,M,20,101,“Li Gang”,M,19,110,“Liu Yan”,F,19

13、;全部初始化时长度可省结构体数组引用引用方式：结构体数组名下标.成员名 struct student int num;char name20;char sex;int age;str3;stu1.age+;strcpy(stu0.name,”ZhaoDa”);第13页/共44页例 统计后选人选票struct person char name20;int count;leader3=“Li”,0,“Zhang”,0,”Wang“,0;main()int i,j;char leader_name20;for(i=1;i=10;i+)scanf(%s,leader_name);for(j=0;j3;

14、j+)if(strcmp(leader_name,leaderj.name)=0)leaderj.count+;for(i=0;i成员名结构体变量名.成员名指向运算符优先级:1结合方向：从左向右例 指向结构体的指针变量main()struct student long int num;char name20;char sex;float score;stu_1,*p;p=&stu_1;stu_1.num=89101;strcpy(stu_1.name,Li Lin);p-sex=M;p-score=89.5;printf(nNo:%ldnname:%snsex:%cnscore:%fn,(*p

15、).num,p-name,stu_1.sex,p-score);例 int n;int *p=&n;*p=10;n=10struct student stu1;struct student *p=&stu1;stu1.num=101;(*p).num=101第15页/共44页指向结构体数组的指针例 指向结构体数组的指针struct student int num;char name20;char sex;int age;stu3=10101,Li Lin,M,18,10102,Zhang Fun,M,19,10104,Wang Min,F,20;main()struct student*p;f

16、or(p=stu;pnum,p-name,p-sex,p-age);numnamesexagestu0pstu1stu2p+1第16页/共44页用指向结构体的指针作函数参数用结构体变量的成员作参数-值传递用指向结构体变量或数组的指针作参数-地址传递用结构体变量作参数-多值传递，效率低第17页/共44页struct data int a,b,c;main()void func(struct data);struct data arg;arg.a=27;arg.b=3;arg.c=arg.a+arg.b;printf(arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn,arg.a,arg.b,

17、arg.c);printf(Call Func().n);func(arg);printf(arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn,arg.a,arg.b,arg.c);void func(struct data parm)printf(parm.a=%d parm.b=%d parm.c=%dn,parm.a,parm.b,parm.c);printf(Process.n);parm.a=18;parm.b=5;parm.c=parm.a*parm.b;printf(parm.a=%d parm.b=%d parm.c=%dn,parm.a,parm.b,parm.c);pr

18、intf(Return.n);arga:27b:3c:30(main)(func)parma:27b:3c:30copyarga:27b:3c:30(main)(func)parma:18b:5c:90arga:27b:3c:30(main)arga:27b:3c:30(main)例 用结构体变量作函数参数第18页/共44页struct data int a,b,c;main()void func(struct data *parm);struct data arg;arg.a=27;arg.b=3;arg.c=arg.a+arg.b;printf(arg.a=%d arg.b=%d arg.

19、c=%dn,arg.a,arg.b,arg.c);printf(Call Func().n);func(&arg);printf(arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn,arg.a,arg.b,arg.c);void func(struct data *parm)printf(parm-a=%d parm-b=%d parm-c=%dn,parm-a,parm-b,parm-c);printf(Process.n);parm-a=18;parm-b=5;parm-c=parm-a*parm-b;printf(parm-a=%d parm-b=%d parm-c=%dn,parm

20、-a,parm-b,parm-c);printf(Return.n);arga:18b:5c:90(main)arga:27b:3c:30(main)例 用结构体指针变量作函数参数arga:27b:3c:30(main)(func)parm*arga:18b:5c:90(main)(func)parm*第19页/共44页hours=0;delay();struct tm int hours,minutes,seconds;main()struct tm time;time.hours=time.minutes=time.seconds=0;clrscr();printf(Now,press a

21、ny key to begin my clock.);getch();for(;)update(&time);display(&time);update(struct tm*t)(*t).seconds+;if(*t).seconds=60)(*t).seconds=0;(*t).minutes+;if(*t).minutes=60)(*t).minutes=0;(*t).hours+;if(*t).hours=24)(*t).display(struct tm*t)clrscr();printf(%d:,(*t).hours);printf(%d:,(*t).minutes);printf(

22、%dn,(*t).seconds);delay()long int t;for(t=1;tnext 在链表结点间顺序移动指针 将p原来所指结点中next的值赋给p，而p-next值即下一结点起始地址，故p=p-next 的作用是使p指向下一结点起始地址。p2-next=p1 将新结点添加到现在链表中 如果p2是链表中的末结点，p1指新建结点，此句的功能是使p1所指新结点变成链表中的新的末结点。p2-next=NULL 让p2所在结点成为链表中最后结点第23页/共44页示示例例若已建立下面的链表结构，指针p指向某单向链表的首结点，如下图所示。struct node int data;struct

23、 node*next;*p;以下语句能正确输出该链表所有结点的数据成员data的是 。A)for(;p!=NULL;p+)printf(“%7d,”,p-data);B)for(;!p;p=p-next)printf(“%7d,”,(*p).data);C)while(p)printf(“%7d,”,(*p).data);p=p-next;D)while(p!=NULL)printf(“%7d,”,p-data);p+;答案：C第24页/共44页链表指针链表指针p+表示什么？表示什么？main()struct stu int num;char*name;int age;st=12,ABC,10

24、0,*p=&st;clrscr();printf(%pn,p+);printf(%pn,p+);printf(%pn,p+);printf(%pn,p+);printf(%dn,sizeof(st);结果：FFD8 FFDE FFE4 FFEA 6结论：若p指向某个结构体变量，则 p+的功能是将指针p 移到本结点后的存储单元，而不是本结点的下一个成员处。所以链表中不能用p+进行结点间的跳转。第25页/共44页静态链表的建静态链表的建立立#define NULL 0struct student long num;float score;struct student*next;main()stru

25、ct student a,b,c,*head,*p;a.num=99101;a.score=89.5;b.num=99103;b.score=90;c.num=99107;c.score=85;head=&a;a.next=&b;b.next=&c;c.next=NULL;p=head;do printf(%ld,%.1fn,p-num,p-score);p=p-next;while(p!=NULL);注意有关技巧：结点是如何定义的？结点是如何建立的？如何使诸结点形成链表？最后一个结点如何建立？如何从一个结点转到下一结点？如何遍历所有结点？第26页/共44页二、内存分配函数二、内存分配函数1、

26、“动态内存分配”的概念 使用户程序能在运行期间动态地申请和释放内存空间，从而更有效地利用内存并提高程序设计的灵活性。如，为了保证程序的通用性，最大需要建立一个1000个元素的字符数组，每个数组元素占30个字符，共需30000个字节存储空间。但程序某次运行时，可能只使用30个数组元素，于是就有29100个字节的已分配存储空间被浪费。此时，可通过动态内存分配技术，将程序设计成运行时才向计算机申请内存，并在用完时立即释放占用的内存空间。使用动态内存分配技术建立的链表称为“动态链表”。第27页/共44页2、动态内存分配函数、动态内存分配函数 以下函数在malloc.h或stdlib.h中定义（n,x为

27、无符号整数，p为指针变量）：void*malloc(x)分配一个长度为x字节的连续空间，分配成功返回起始地址指针，分配失败（内存不足）返回NULLvoid*calloc(n,x)分配n个长度为x字节的连续空间（成败结果同上）void*realloc(p,x)将p所指的已分配空间大小调整为x个字节void free(p)将由以上各函数申请的以p为首地址的内存空间全部释放第28页/共44页动态内存分配动态内存分配函数使用示例函数使用示例#include stdlib.hmain()char*p;p=(char*)malloc(17);if(!p)printf(内存分配出错);exit(1);str

28、cpy(p,This is 16 chars);/*如果超过16个字符，可能破坏程序其他部分*/p=(char*)realloc(p,18);if(p=NULL)printf(内存分配出错);exit(1);strcat(p,.);puts(p);free(p);结果：结果：This is 16 chars.This is 16 chars.第29页/共44页#include#includemain()int*p,i;p=calloc(10,sizeof(int);for(i=0;i10;i+,p+)*p=2*i;p=p-10;clrscr();for(i=0;i10;i+,p+)printf

29、(%d,*p);第30页/共44页动态链表的建立和遍历示例动态链表的建立和遍历示例（后进先出的数据结构，即所谓（后进先出的数据结构，即所谓“栈栈”）#define NULL 0 struct info int data;struct info*next;main()struct info*base,*p;int n;base=NULL;for(n=0;n10;n+)for(n=0;ndata=n+1;p-data=n+1;p-next=base;p-next=base;base=p;base=p;while(p!=NULL)while(p!=NULL)printf(%4d,p-data);pr

30、intf(%4d,p-data);p=p-next;p=p-next;结果：10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 第31页/共44页动态链表的建动态链表的建立和遍历示例立和遍历示例#define NULL 0 struct info long num;int score;struct info*next;main()struct info*head,*p1,*p2;int n=1;clrscr();head=p1=p2=(struct info*)malloc(sizeof(struct info);head=p1=p2=(struct info*)malloc(sizeof(struct

31、 info);printf(printf(请输入第请输入第%d%d个同学的学号和成绩个同学的学号和成绩:,n+);:,n+);scanf(%ld,%d,&p1-num,&p1-score);scanf(%ld,%d,&p1-num,&p1-score);while(p1-num!=0)while(p1-num!=0)p1=(struct info*)malloc(sizeof(struct info);p1=(struct info*)malloc(sizeof(struct info);if(!p1)if(!p1)printf(printf(内存分配出错内存分配出错!);exit();!);

32、exit();printf(printf(请输入第请输入第%d%d个同学的学号和成绩个同学的学号和成绩:,n+);:,n+);scanf(%ld,%d,&p1-num,&p1-score);scanf(%ld,%d,&p1-num,&p1-score);p2-next=p1;p2-next=p1;p2=p1;p2=p1;p2-next=NULL;p2-next=NULL;p1=head;p1=head;while(p1-next!=NULL)while(p1-next!=NULL)printf(%ld,%dn,p1-num,p1-score);printf(%ld,%dn,p1-num,p1-

33、score);p1=p1-next;p1=p1-next;第32页/共44页对对链链表表的的删删除除操操作作 struct student*del(struct student*head,long num)struct student*p1,*p2;if(head=NULL)printf(n空链表!n);goto end;p1=head;while(num!=p1-num&p1-next!=NULL)p2=p1;p1=p1-next;/*非所找结点且非未结点后移*/if(num=p1-num)/*找到了*/if(p1=head)head=p1-next;/*为首结点*/else p2-next

34、=p1-next;/*非首结点*/printf(delete:%ldn,num);n=n-1;else printf(“%ld not been found!n”,num);/*未找到*/end:return(head);第33页/共44页对对链链表表的的插插入入操操作作 struct student*insert(struct student*head,struct student*stud)struct student*p0,*p1,*p2;p1=head;/*p1指向第一个结点*/p0=stud;/*p0指向要插入的结点*/if(head=NULL)/*如为空链表*/head=p0;p0

35、-next=NULL;else while(p0-nump1-num)&(p1-next!=NULL)p2=p1;p1=p1-next;/*寻找位置*/if(p0-numnum)if(head=p1)head=p0;/*如最小插在第一个结点前*/else p2-next=p0;/*否则插在p1所指结点前*/p0-next=p1;else p1-next=p0;p0-next=NULL;/*未找到插在最后*/n=n+1;return(head);第34页/共44页9.8 共用体&构造数据类型,也叫联合体&用途：使几个不同类型的变量共占一段内存(相互覆盖)共用体类型定义定义形式：union 共用体

36、名 类型标识符 成员名；类型标识符 成员名；.；例 union data int i;char ch;float f;fchi类型定义不分配内存第35页/共44页形式一:union data int i;char ch;float f;a,b;形式二:union data int i;char ch;float f;union data a,b,c,*p,d3;形式三:union int i;char ch;float f;a,b,c;共用体变量的定义fchifchiab共用体变量定义分配内存,长度=最长成员所占字节数共用体变量任何时刻只有一个成员存在第36页/共44页共用体变量引用v引用方式

37、：例 a.i=1;a.ch=a;a.f=1.5;printf(“%d”,a.i);(编译通过，运行结果不对)v引用规则l不能引用共用体变量，只能引用其成员共用体指针名-成员名共用体变量名.成员名(*共用体指针名).成员名union data int i;char ch;float f;union data a,b,c,*p,d3;a.i a.ch a.fp-i p-ch p-f(*p).i (*p).ch (*p).fd0.i d0.ch d0.fl共用体变量中起作用的成员是最后一次存放的成员例 union int i;char ch;float f;a;a=1;()l不能在定义共用体变量时初

38、始化例 union int i;char ch;float f;a=1,a,1.5;()l可以用一个共用体变量为另一个变量赋值例 float x;union int i;char ch;float f;a,b;a.i=1;a.ch=a;a.f=1.5;b=a;()x=a.f;()第37页/共44页例 将一个整数按字节输出01100001 01000001低字节高字节0100000101100001ch0ch1运行结果：i=60501ch0=101,ch1=141ch0=A,ch1=amain()union int_char int i;char ch2;x;x.i=24897;printf(i

39、=%on,x.i);printf(ch0=%o,ch1=%on ch0=%c,ch1=%cn,x.ch0,x.ch1,x.ch0,x.ch1);第38页/共44页结构体与共用体v区别:存储方式不同struct node char ch2;int k;a;union node char ch2;int k;b;achkbch k变量的各成员同时存在任一时刻只有一个成员存在v联系:两者可相互嵌套第39页/共44页例 结构体中嵌套共用体 name numsexjobclasspositionLiWang10112086FMST501prof循环n次读入姓名、号码、性别、职务job=s真真假假读入cl

40、ass读入position输出“输入错”循环n次job=s真假输出:姓名,号码,性别,职业,班级输出:姓名,号码,性别,职业,职务job=tstruct int num;char name10;char sex;char job;union int class;char position10;category;person2;第40页/共44页例共用体中嵌套结构体，机器字数据与字节数据的处理 00010010 00110100低字节高字节0011010000010010lowhigh0 x123400010010 11111111低字节高字节1111111100010010lowhigh0 x

41、12ffstruct w_tag char low;char high;union u_tag struct w_tag byte_acc;int word_acc;u_acc;word_accbyte_acc.lowbyte_acc.highu_acc第41页/共44页9.10 用typedef定义类型功能：用自定义名字为已有数据类型命名类型定义简单形式：typedef type name;例 typedef int INTEGER;类型定义语句关键字已有数据类型名用户定义的类型名例 typedef float REAL;类型定义后,与已有类型一样使用例 INTEGER a,b,c;REAL

42、 f1,f2;int a,b,c;float f1,f2;说明:1.typedef 没有创造新数据类型2.typedef 是定义类型,不能定义变量3.typedef 与 define 不同 define typedef预编译时处理 编译时处理简单字符置换 为已有类型命名 第42页/共44页typedef定义类型步骤按定义变量方法先写出定义体 如 int i;将变量名换成新类型名 如 int INTEGER;最前面加typedef 如 typedef int INTEGER;用新类型名定义变量 如 INTEGER i,j;例 定义数组类型 int a100;int ARRAY100;typede

43、f int ARRAY100;ARRAY a,b,c;int a100,b100,c100;例 定义指针类型 char *str;char *STRING;typedef char *STRING;STRING p,s10;char *p;char *s10;例 定义函数指针类型 int (*p)();int (*POWER)();typedef int (*POWER)();POWER p1,p2;int (*p1)(),(*p2)();例 定义结构体类型 struct date int month;int day;int year;d;例 定义结构体类型 struct date int m

44、onth;int day;int year;DATE;例 定义结构体类型typedef struct date int month;int day;int year;DATE;例 定义结构体类型 DATE birthday,*p;struct date int month;int day;int year;birthday,*p;类型定义可嵌套例 typedef struct club char name20;int size;int year;GROUP;typedef GROUP *PG;PG pclub;GROUP *pclub;struct club *pclub;GROUP为结构体类型PG为指向GROUP的指针类型第43页/共44页感谢您的观看！第44页/共44页