听翁恺老师mooc笔记（10）--结构

定义结构：

　　在程序里，如果想要表达一个数据就需要一个变量，而每个变量又都需要一个类型，之前学过C语言中有int、double、float、char等这些基础类型，还有指针、数组等。如果你要表达的数据比较复杂，不是一个值，比如你要表达日期，有年月日三个值，要表达时间，有时分秒三个值，要表达一个人可能需要姓名、学号等一堆数据，但是又想要一个整体表达这么多数据，这时就需要C语言中一种特殊的东西，叫做结构！

　　一个结构就是一个复合的数据类型，里面有各种数据类型的成员，然后用一个变量来表达那么多的数据。比如下面的这个程序，首先声明了一个结构类型date，其中struct是关键字，它的成员放在大括号中，每个结构date中有三个成员，一个是int类型的month、int类型的day、int类型的year，将来使用date定义的变量都会由三个成员，在声明date的时候就是使用一条C语言的语句，那么比较容易忘掉的事情是大括号后面也有分号。

#include <stdio.h>
int main(int argc,char const *argv[]){
    struct date{                           //声明结构类型，这个结构类型叫做date
        int month;
        int day;
        int year;
    };
    
    struct date today;
    today.month = 07;
    today.day =31;
    today.year=2014;
    
    printf("Today's date is %i-%i-%i.
'",today.year,today.month,today.day);
    
    return 0;
}

　　上述程序是在main内部声明的struct date，那么date和本地变量一样，在函数内部声明的结构类型只能在函数内部使用，如果你希望你的结构能够被更多的地方去使用，能够被main外的其他函数也可以使用这种结构体类型的话，所以通常在函数外部声明结构类型，让这个结构体和函数处于同等地位，它不依附于任何的函数，是可以被所有的函数所使用了，只要在这个结构声明的下面，都可以使用这个结构类型来做事情。

　　声明一个结构后，使用时可以像上述程序那样，使用struct date定义一个变量today，today有三个成员。再比如：

定义：
struct point{ 
    int x;
    int y;
};

使用：
struct point p1，p2；//p1和p2都是point里面有x和y的值

　　除了这种定义和使用形式外，还可以如下定义，只有关键字struct、大括号，但是没有名字了，其中p1和p2不是类型的名字，而是其前面这种结构的两个变量，但是这个结构叫什么名字哪？没有名字：

struct {
    int x；
    int y；   
}p1，p2；

p1、p2都是一种无名结构，里面有x和y

　　在c语言中有这种定义方式，只是想要定义两个变量，每个变脸包括两个成员，但是并没有想长远使用这种类型，所以在结构后直接写p1和p2，这种定义形式不太常见，更常见的如下形式，声明了一个新的结构类型point，在大括号后定义了p1和p2两个变量，所以这一句做了两件事情，第一件事情是声明了一个结构叫做point，定义了这种结构的两个变量p1和p2：

struct point{
      int x;
      int y;
}p1,p2;

p1和p2都是point里面有x和y的值

定义结构变量：

　　struct date today;是定义了一个结构为date的变量，变量名是today，因为date有三个成员，那么today也有month、day和year三个整型数据组成的，实际上在定义today后，编译器就会在内存中分配三个整型空间给today。定义结构和定义结构变量是两件不同的事情，定义结构是定义一种新的结构类型，定义结构变量则是定义该结构的一个变量，可以使用该结构定义很多个结构变量出来，每个结构变量都按照结构定义的样子有多个成员：

定义结构，结构名是date：
struct date{
    int month;
    int day;
    int year;
};
    
定义结构变量，变量名是today：
struct date today;

结构变量的初始化：

　　既然是一个变量，就需要考虑变量的初始化，放在函数内部的变量是本地变量，本地变量是没有默认的初始值的，如果你没有给它一个初始值，那么默认里面就会是乱七八糟的值，所以怎么给一个结构变量一个初始值呢？如果是一个int变量，赋初值就是让该变量等于一个数，如果是一个数组，那么给数组赋初值需要大括号，大括号里的值依次赋给数组里的每一个单元，现在对结构变量还是需要大括号来赋初值，写法如下,struct date today = {07,31,2014}写成这样，编译器会知道07是给第一个成员month，31是给第二个成员day，2014是给第三个成员year，这种初始化的方式和数组很类似:

#include <stdio.h>

struct date{
    int month;
    int day;
    int year;
};
    
int main(int argc,char const *argv[]){

    struct date today = {07,31,2014};
    printf("Today's date is %i-%i-%i.
'",today.year,today.month,today.day);

    return 0;
}

结构成员：

　　在定义结构类型的时候，在结构类型里给出一些成员，称为成员变量。结构和数组有点像，数组有很多个单元，结构里有很多个成员，不一样的是数组的单元必须是相同类型，而结构里的成员可以是不同类型，数组可以用[]运算符和下标访问其成员，比如a[0]=10,而结构是使用小圆点.运算符和成员名字来访问其成员，比如:

today.day：  访问today变量的成员day
p1.x;       访问结构变量p1的成员x

　　需要注意的是，结构类型有结构变量，结构类型是虚的，不是实体，定义一个结构类型只是告诉编译器说，说有这种结构类型的变量将来都长成这个样子，但是结构类型没有东西，所以结构类型.xxx是没有意义的，在点.运算符左边的一定是一个结构变量，结构变量才是实体。

结构运算：

　　对于数组可以取下标运算，整个数组是一个指针等。对于结构来说，可以通过.运算来访问某个成员，也可以拿结构整体来做一个运算，这个时候结构表现出来的特性和数组完全不一样，可以使用结构变量的名字访问整个结构，对于整个结构来说也可以做赋值、取地址，也可以传递给函数参数，而且这种赋值是数组不能做的。

p1=(struct point){5,10}；  //相当于p1.x=5;p2.y=10;
p1=p2;                    //相当于p1.x=p2.x;p1.y=p2.y;

#include <stdio.h>

struct date{
    int month;
    int day;
    int year;
};
    
int main(int argc,char const *argv[]){

    struct date today ;
    today =(struct date) {07,31,2014};
    struct date day;
    day=today;
    
    printf("Today's date is %i-%i-%i.
'",today.year,today.month,today.day);
    printf("The day's date is %i-%i-%i.
'",day.year,day.month,day.day);
    
    return 0;
}

　　修改文初时的程序，给结构变量today使用类型转换赋初值，然后定义结构变量day，并将today整个赋给day，day得到了today所有成员变量的值，但是day和today是两个独立的结构变量。

结构指针：

　　和数组是非常不一样的是，结构变量的名字并不是结构变量的地址，必须使用&运算符，而数组的名字就是数组的地址，对数组取不取地址都是一样的，值都是数组的首地址。来试一下：

#include <stdio.h>

struct date{
    int month;
    int day;
    int year;
};
    
int main(int argc,char const *argv[]){

    struct date today ;
    today =(struct date) {07,31,2014};
    
    struct date *pDate = &today;   //指向结构的指针pDate 
    
    printf("Today's date is %i-%i-%i.
'",today.year,today.month,today.day);
    printf("address of today is %p
",pDate);
    
    return 0;
}

　　struct date *pDate = &today; 中，pDate是指向结构的指针，指向today，但是如果把today前面的&去掉，编译就会报错，所以结构和指针是很不一样的。