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C++学习笔记（六）--结构体

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1.一种自定义的类型--结构体
定义：
struct 结构体名称 {
//成员表列也称作域 还可以包括函数，即函数成员，不过一般结构体类型中不包含，而是放在类中。
类型名 成员名;
};
这种结构体类型类似于数据库中的记录
例：
struct Me{
char name[20];
char IDnumber[20];
int age;
};
此时只是声明了一个Me类型，并未在内存中分配存储单元，只有定义了结构体类型的变量后，才会分配内存，类似int，float这些类型一样。

2.声明结构体变量的方法：
a.已经定义好Me类型，则：Me me1,me2;
b.在定义变量时就定义结构体变量：
struct Me{
char name[20];
char IDnumber[20];
int age;
}me1,me2;

c.没有定义结构体类型名，这种方法不建议使用：
struct {
char name[20];
char IDnumber[20];
int age;
}me1,me2;

3.给结构体变量初始化
与所有变量一样，两种方法：
a.定义时初始化：
struct Me{
char name[20];
int age;
}My_baby{ "Xiao_min", 22 };
b.声明结构体类型与定义变量分开，定义变量时初始化：
Me My_baby = { "Xiao_min", 22 };

注意：只能给结构体变量初始化，不能给结构体类型初始化，编译时只给结构体变量分配内存，不给结构体类型分配存储空间。

4.结构体变量引用
a.可以将同类型的结构体变量整体赋值：me1 = me2；
b.引用成员变量 me1.name[20] = "Xiao_min";//. 为成员运算符,其优先级在所有运算符中最高
c.如果成员变量中也有结构体类型的变量就要逐级引用：
me1.student.age;//引用结构体变量me1中的student成员中的age。
d.要输出结构体变量的内容，只能一个一个引用输出，不能像字符数组那样直接输出。
e.可以引用结构体变量的地址：cout <<&me1;
也可引用成员变量的地址： cout <<&me1.age;
例：
#include<iostream>
using namespace std;

struct Date{

int month;
int day;
int year;
};

struct Student{

int num;
char name[20];
char sex;
Date birthday;
float score;
}student1,student2 = { 10002, "Xiao_min", 'f',12,23,1995,100 };//注意此处的初始化

int main(){

student1 = student2;
cout <<student1.num <<endl;
cout <<student1.name <<endl;
cout <<student1.sex <<endl;
cout <<student1.birthday.month <<"" <<student1.birthday.day <<"" <<student1.birthday.year <<endl;
cout <<student1.score <<endl;
return 0;
}

输出结果：
10002
Xiao_min
f
12231995
100

5.结构体数组
struct Me{
char name[20];
char IDnumber[20];
int age;
}me1[3] = { {"Xiao_min","110",22},{"Ding_ke","119",22},{"Luren_jia","120",22} }；//即声明一个Me类型的结构体数组，数组中的每个元素都有三个域。

6.指向结构体变量的指针
一个结构体变量的指针就是该变量占据内存的起始地址。
例：
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;

int main(){

struct Student{
int num;
string name;
char sex;
float score;
};

Student stu;
Student *p;//声明一个Studeng类型的结构体指针
p = &stu;
stu.num = 1223;
stu.name = "Love Min";
stu.sex = 'f';
stu.score = 100;
cout <<(*p).num <<" " <<(*p).name <<" " <<(*p).sex <<" " <<(*p).score <<endl;//注意这里的（）不能省，why？自己分析
cout <<p->num <<" " <<p->name <<" " <<p->sex <<" " <<p->score <<endl;//p-> 与 (*p). 等价，->称作指向运算符
return 0;
}
输出：
1223 Love Min f 100
小结：所以引用成员变量有三种方法：
a.结构体名称.成员名；
b.(*p).成员名；
c.p->成员名；//这种使用方法常在数据结构中遇到
注意：
a.p->n++;//得到p指向结构体的成员n，先使用，再使其++，从这里可以看出->与++的优先级。
b.++p->n;//得到p指向结构体的成员n，使其++，再使用；

7.用结构体变量 和 指向结构体变量的指针 构成链表
例：
struct Lover{
int age;
char name[20];
Lover *next; //指向下一个结点的指针
};

例：单向链表
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;

struct xiao_min{
string what_i_think_now;
struct xiao_min *xiao_min_next;
};

int main(){

xiao_min sentence_1,sentence_2,sentence_3;
xiao_min *head,*p;
sentence_1.what_i_think_now = "No matter what happens,I won't leave you";
sentence_2.what_i_think_now = "because i love you.";
sentence_3.what_i_think_now = "I miss you now!";
head = &sentence_1;
sentence_1.xiao_min_next = &sentence_2;
sentence_2.xiao_min_next = &sentence_3;
sentence_3.xiao_min_next = NULL;
p = head;

do{
cout <<p->what_i_think_now <<endl;
p = p->xiao_min_next;
}while( p!=NULL );
return 0;
}
输出结果：
No matter what happens,I won't leave you
because i love you.
I miss you now!

分析：
这种在程序中定义好的结点，不是临时开辟的，也不能用后释放，叫做 静态链表；
各个节点可以临时插入和删除的链表，这些临时插入和删除的结点没有名称，只能靠头指针查找，这样的链表称作 动态链表；建立
动态链表需要用到动态内存分配的运算符 new 和撤销动态内存分配的运算符 delete 。

8.结构体类型数据做函数参数
a.直接用结构体变量名做参数，和普通变量一样，值传递；
#include<cstring>
using namespace std;

struct Student{
int num;
string name;
};

int main(){

void print( Student );

Student stu;
stu.num = 110;
stu.name = "Ding";
/* stu.name[0] = 'D';
stu.name[1] = 'i';
stu.name[2] = 'n';
stu.name[3] = 'g';
*/
print( stu );
return 0;
}

void print( Student stu ){

cout <<stu.num <<endl <<stu.name <<endl;
}

b.用指向结构体变量的指针作参数，将结构体变量的地址传给形参；
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;

struct Student{
int num;
string name;
};

int main(){

void print( Student * );

Student stu,*p;
p = &stu;
stu.num = 110;
stu.name = "Ding";
print( p );
return 0;
}

void print( Student *stu ){

cout <<stu->num <<endl <<stu->name <<endl;
}

c.用结构体变量的引用变量作函数参数。
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;

struct Student{
int num;
string name;
};

int main(){

void print( Student & );

Student stu;
stu.num = 110;
stu.name = "Ding";
print( stu );
return 0;
}

void print( Student &st ){

cout <<st.num <<endl <<st.name <<endl;
}

9.动态分配和撤销内存的的运算符 new 和 delete
C++中用 new 和 delete 代替了C语言中的 malloc 和 free （但仍可使用，不建议），new、delete是运算符，所以效率更高。
new 使用：
new int;//在内存开辟一个存放整数的存储空间，返回一个指向该存储空间的地址；
new int(100);//在内存开辟一个存放整数的存储空间,初值为100，返回一个指向该存储空间的地址；
new char[10];//开辟一个存放字符数组（包括10个元素）的空间，返回一个指向该存储空间的地址；
new int[5][4];//开辟一个存放整型的二维数组的空间，返回一个指向该存储空间的地址；
float *p = new float(3.14159);//开辟一个存放单精度数的空间，并指定初值，将返回该空间的地址赋给指针变量p.

小结： new [初值];
new 返回的都是地址，且new一个数组空间时不能初始化。如果内存不足，无法开辟空间，返回空指针 NULL

delete 使用：
delete p;
delete []pt;//char *pt = new char[10]; []表示对数组空间操作

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