【C语言】全面解析结构体，结构体知识点整理

结构体的概念

结构体是由一系列具有相同类型或不同类型的数据构成的数据集合。组成结构型数据的每个数据称为结构型数据的“成员”。结构体通常用来表示类型不同但是又相关的若干数据。

结构体类型的声明

结构体类型的声明要使用 s t r u c t \color{#0000FF}{ struct} struct关键字，举个例子，比如我要定义一个学生的结构体类型，学生有姓名,年龄,学号等等。那么我就可以这样声明一个学生的结构体类型：

struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
};

我在声明学生这个结构体的时候，只写了姓名，年龄和学号。如果想定义其它的变量也可以在结构体里面定义。struct stu就是结构体类型，不能省略struct。结构的成员可以是标量、数组、指针，甚至是其他结构体。

结构体变量的创建

struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
}s1,s2,s3;//全局变量
int main()
{
	//局部变量
	struct stu s4;
	struct stu s5;
	return 0;
}

看上面这段代码，结构体变量的定义可以在声明结构体类型的时候直接创建，如果直接创建就像s1,s2,s3。那么s1,s2,s3就是全局变量。也可以在主函数中通过struct stu这个结构体类型创建结构体变量，像s4和s5，在主函数中创建的结构体变量就是局部变量。

typedef关键字

给大家再补充一个知识点，就是 typedef关键字。我相信大家在学习结构体或者数据结构的时候也见过这个关键字，一般都是配合结构体使用，所以 我们还是要掌握typedef关键字。

typedef用新的类型名代替原有的类型名。简单点来说typedef就是一个重命名的关键字。

看下面这段代码：

#include<stdio.h>
typedef int data;//将data定义成int类型
int main()
{
	data a = 5;
	printf("%d", a);
	return 0;
}

我用typedef将data变成了int类型，那么我就可以使用data创建的变量就是一个整型的变量，此时输出的结果就是5，没有任何问题。

不光是数据类型可以使用typedef进行重命名，结构体也是可以的。在结构体中使用typedef关键字一般有两种写法。

#include<stdio.h>
typedef struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
}Stu;
int main()
{
	struct stu s4;
	struct stu s5;
	Stu s6;
	return 0;
}

像这种写法，就是直接对结构体进行重命名，但是此时就无法创建结构体的全局变量。在主函数中可以通过结构体类型来创建变量，也可以通过重命名后的名字直接创建变量。我们来看另外一种写法。

#include<stdio.h>
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
}s1,s2,s3;

typedef struct stu Stu;
int main()
{
	struct stu s4;
	struct stu s5;
	Stu s6;
	return 0;
}

像这种创建的方法就可以创建全局变量，其实两种方法的原理差不多，都是**typedef struct stu Stu;**只是位置不同罢了。

结构体的嵌套

结构体的嵌套就是在一个结构体里面再放一个结构体。举个例子：

struct score
{
	float Chinese;
	float Math;
	float Enlish;
	float ave;
};
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
	struct score Score;
}s1, s2, s3;

我在学生这个结构体里面嵌套了一个分数的结构体，结构体的嵌套还是挺简单的，不过有一点需要注意， 结构体的嵌套是有顺序的。 \color{#0000FF}{结构体的嵌套是有顺序的。} 结构体的嵌套是有顺序的。 因为我是再学生这个结构体里面嵌套的分数这个结构体，所以我要先声明分数这个结构体，如果把它放在学生结构体的下面，代码就会报错。

结构体变量的初始化

结构体的初始化是用{}进行初始化，如果是嵌套的结构体里面也要用{}，给大家演示一下，很简单，一看就能看懂。

#include<stdio.h>

struct score
{
	float Chinese;
	float Math;
	float Enlish;
}Score1={63.4,56.8,51.3};

struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
	struct score Score2;
}s1, s2, s3;

int main()
{
	struct stu s4 = { "张三", 15, "20220805", {63.4,56.8,51.3} };
	struct stu s5;
	return 0;
}

可以在创建成员变量时直接初始化，也可以在主函数中进行初始化。

结构体成员的访问

结构体成员的访问有两种方式，一种是 '.’，一种是’->'。举个例子：

#include<stdio.h>
struct score
{
	float Chinese;
	float Math;
	float Enlish;
}Score1={63.4,56.8,51.3};
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
	struct score Score2;
}s1, s2, s3;
int main()
{
	struct stu s4 = { "张三", 15, "20220805", {63.4,56.8,51.3} };
	struct stu s5;
	printf("%s\n", s4.name);
	printf("%d\n", s4.age);
	printf("%.1f\n", s4.Score2.Chinese);
	return 0;
}

如果要输出结构体的成员的值，那么就可以通过结构体变量.结构体成员进行输出。
下面来看另外一种访问方式，通过->进行访问通常是结构体指针->结构体成员。

#include<stdio.h>
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
	struct score Score2;
}s1, s2, s3;
void print(struct stu* sp)
{
	printf("%s", sp->name);
}
int main()
{
	struct stu s4 = { "张三", 15, "20220805", {63.4,56.8,51.3} ,5};
	print(&s4);;
	return 0;
}

这些内容都不是很难，大家多多练习应该就可以掌握。

结构体的传参

先看下下面这段代码：

#include<stdio.h>
struct stu 
{
	char name[20];//姓名
	int age;//年龄
	char id[15];//学号
}s1, s2, s3;
void print1(struct stu sp1)
{
	printf("%s\n", sp1.name);
}
void print2(struct stu* sp2)
{
	printf("%s\n", sp2->name);
}
int main()
{
	struct stu s4 = { "张三", 15, "20220805" };
	print1(s4);
	print2(&s4);
	return 0;
}

那么对于print1 和 print2这两个函数，哪一个好点？

答案是print2函数

函数传参的时候，参数是需要压栈的。
如果传递一个结构体对象的时候，结构体过大，参数压栈的的系统开销比较大，所以会导致性能的
下降。

结论：结构体传参的时候，要传结构体的地址。

总结

结构体这部分比较简单，不过也是学习数据结构的过程中很重要的一部分，大家还是要熟练掌握结构体。(水平有限，如有错误欢迎大佬指正！感谢！！！)