C++程序设计课程介绍-第8章 数据封装—结构体.ppt

第8章 数据封装结构体,结构体的概述 结构体类型的定义 结构体类型的变量 结构体数组 结构体作为函数的参数 链表,结构体的概念,打印学生成绩单 ，格式如下：,如何在程序中表示这组学生信息？,可选方案,用二维的数组来表示 该方案不可行，因为这些信息有不同的类型 每一列用一个一维数组来表示，这种方法称为并联数组。 要保证每位学生信息的完整性和正确性很难,为什么要使用记录,当我们考虑怎么逻辑地组织数据时，应该将一个人的所有信息项放在一起，即保持相关性。,我 们 希 望 的 结 构,记录 在c+中称为结构体,结构体类型作用,结构体类型允许程序员把一些分量聚合成一个整体，用一个变量表示。 一个结构体的各个分量都有名字，把这些分量称为成员(member)。 由于结构体的成员可以是各种类型的，程序员能创建适合于问题的数据聚合。,结构体的使用,定义一个新的结构体类型 定义新类型的变量 访问结构体变量,第8章 数据封装结构体,结构体的概述 结构体类型的定义 结构体类型的变量 结构体数组 结构体作为函数的参数 链表,结构体类型的定义,定义结构体类型中包括哪些分量 格式： struct 结构体类型名 字段声明； ；,如： struct studentt char no10; char name10; int chinese; int math; int english; ;,注意,字段名可与程序中的变量名相同 在不同的结构体中可以有相同的字段名 结构体成员的类型可以是任意类型，当然也可以是结构体类型,struct datet int month; int day; int year; ; struct studentt . datet birthday; ;,第8章 数据封装结构体,结构体的概述 结构体类型的定义 结构体类型的变量 结构体数组 结构体作为函数的参数 链表,结构体类型的变量,结构体变量的定义 结构体类型的引用 指向结构体的指针 动态分配结构体的空间,结构体变量的定义,结构体变量的定义和普通的变量定义一样。如定义了结构体类型studentt，就可以定义结构体变量： studentt student1; 一旦定义了一个结构体类型的变量，系统在分配内存时就会分配一块连续的空间，依次存放它的每一个分量。这块空间总的名字就是结构体变量的名字。内部还有各自的名字,结构体变量的初始化,studentt student1= “00001”，“张三” ，87，90，77；,定义结构体类型的同时定义变量,struct 结构体类型名 字段声明； 结构体变量；,struct 字段声明； 结构体变量；,区别：前者可以继续用结构体类型名定义变量,结构体类型的变量,结构体变量的定义 结构体类型的引用 指向结构体的指针 动态分配结构体的空间,结构体变量的访问,成员的表示：,结构变量名.成员名,如: ,如结构中还有结构，则一级一级用”.”分开 ，如,如：student1.birthday.year,对结构体类型变量的引用一般为引用他的成员,结构变量的赋值,结构体是一个统称。每个结构体类型在使用前都要先定义自己有哪些分量。系统事先无法知道如何处理他。 因此，结构体变量的赋值通常是通过对它的每一个成员的赋值而实现。如：输入student1的内容可用： cin student1.no student1.chinese student1.math student1.english student1.birthday.year student1.birthday.month student1.birthday.day; 同类型的结构变量之间可以相互赋值，如 student1 = student2; 将student2的成员对应赋给student1的成员,结构变量的输出,结构体变量的输出通常是通过输出它的每一个成员而实现。如：输出student1的内容可用： cout student1.no student1.chinese student1.math student1.english student1.birthday.year student1.birthday.month student1.birthday.day;,结构体类型的变量,结构体变量的定义 结构体类型的引用 指向结构体的指针 动态分配结构体的空间,指向记录的指针,直接定义指针变量 studentt *sp; 也可以在定义结构体类型的同时定义指向结构体的指针,struct 结构体类型名 字段声明； *结构体指针；,通过指针操作记录,给结构体指针赋值，如： sp = 结构体指针的引用：,(*指针).成员 如：(*sp).name,指针-成员 如：sp-name,student1.成员, -是所有运算符中优先级最高的,通常程序员习惯使用第二种方法,结构体类型的变量,结构体变量的定义 结构体类型的引用 指向结构体的指针 动态分配结构体的空间,动态分配结构体的空间,指向结构体指针的另一种用法是存储动态申请到的内存的首地址。用法和申请普通的动态变量一样。如： studentt *sp; sp = new studentt;,第8章 数据封装结构体,结构体的概述 结构体类型的定义 结构体类型的变量 结构体数组 结构体作为函数的参数 链表,结构体数组,用于描述个体的集合 定义格式： studentt studentarraysize;,结构体数组的引用,引用数组的某一成员的成员 studenta 数组成员之间相互赋值 studentarray4 = studentarray2 结构数组的初始化 studentt studentarray5 = “00001”, 张三“, 80, 90,98 , , , ;,统计候选人得票。设有三个候选人，每次输入一个 得票的候选人名字，要求最后输出各人得票结果。,struct persont int id; int count; leader3= 0, 0, 1, 0, 2, 0;,int main() int i, j, inputid; for (i=1; i inputid; if (inputid 2) cout “废票”；continue； leaderinputid.count += 1; cout endl; for (i=0; i3; +i) cout leaderi.id “ “ leaderi.count); return 0; ,例：输出通讯录,#include #include using namespace std; struct persont char name10; char sex; char addr30; int phonenum; ; const int max = 100;,int main() persont pmax; int i, num = 0; cout ; if (0= ) break; cin pnum.sex pnum.addr pnum.phonenum; +num; ,cout “ name “ “ sextt“ “addrttt“ “phonenumn“; cout setiosflags(ios:left); for (i=0; inum; +i) cout setw(10) pi.sex t setw(30) pi.addr t pi.phonenum endl; return 0; ,指针与结构体数组,与普通的指针一样，指向结构体的指针也能够用来指向一个结构体数组。此时，对指针加1就是加了该结构体的大小。,第8章 数据封装结构体,结构体的概述 结构体类型的定义 结构体类型的变量 结构体数组 结构体作为函数的参数 链表,结构体作为参数传递,尽管结构体和数组一样也有许多分量组成，但结构体的传递和普通内置类型是一样的。它是将实际参数中的每个分量复制到形式参数的每个分量中。,结构体的传递,void printperson(persont p),指向结构体的指针作为参数,因为结构体是值传递，当希望把函数内部对结构体的修改返回给主调函数时，可以用指针传递或引用传递 由于结构体一般占用的内存量都比较大，值传递既浪费空间又浪费时间。因此可用指针传递或引用传递 指针传递形式比较繁琐，所以c+通常用引用传递 引用传递的问题是函数中可以修改实际参数，要控制函数中不能修改实际参数，可以加const限定,指向结构体的指针作为参数,和普通的指针传递一样，函数中可以通过指针访问主调函数的记录 减少函数调用时的数据传递量,void printperson(persont ,结构体传递的实例,设计一函数，打印学生信息,设计一：值传递,void printstudent(studentt s) cout s.no t t s.chinese t s.math t s.english endl; 缺点：浪费时间空间,设计二：指针传递或引用传递,void printstudent(studentt *s) cout no name chinese math english endl; void printstudent(studentt 缺点：不安全,设计三：c+的常规做法,void printstudent(const studentt 特点：节约内存，提高函数调用速度，可靠,返回结构体类型的函数,一个函数返回一个结构体。如： persont getpersondata(void) persont person; . return(person); 返回的是一个结构体的复制。 在主调函数中必须有这样的程序段： main() persont p1,p2; p1=getpersondata();,返回结构体引用的函数,函数返回一个结构体的引用。如： persont 函数中返回的结构体不能是局部变量,第8章 数据封装结构体,结构体的概述 结构体类型的定义 结构体类型的变量 结构体数组 结构体作为函数的参数 链表,单链表,链表的概念 链表的存储 链表的操作 链表的应用 循环链表,单链表,头结点,只指出后继关系的链表,双链表,循环链表,同时存储前趋和后继,单链表,链表的概念 链表的存储 链表的操作 链表的应用 循环链表,单链表的存储,struct linkrec datatype data; linkrec *next; ,单链表,链表的概念 链表的存储 链表的操作 链表的应用 循环链表,单链表操作插入,申请空间 输入数据放入申请到的空间 链入p后,在结点p后插入一个结点,tmp = new listnode; / 创建一个新节点 tmp-data = x; / 把x放入新节点的数据成员中 tmp-next = p-next; / 把新节点和p的下一成员相连 p-next = tmp; /把p和新节点连接起来,单链表操作删除,把结点p后的结点删除,delptr=p-next; p-next=delptr-next; delete delptr;,单链表操作-建立,定义头指针：linkrec *head; 建立头结点 申请空间 设为头结点,head,单链表操作-建立（续）,逐个从键盘输入数据，存入链表 接受输入 申请空间 输入数据放入申请到的空间 链入链表尾 置链表结束标志,a,b,c,d,head = new linkrec; rear = head; cin in_data; while (输入未结束) p = new linkrec; p-data = in_data; rear-next = p; rear = p; cin in_data; rear-next = null;,单链表操作输出,p = head-next; while ( p != null) cout data; p = p-next; ,创建并访问一个带头结点的、存储整型数据的单链表，数据从键盘输入，0为输入结束标志。,#include using namespace std; struct linkrec int data; linkrec *next; ;,int main() int x; /存放输入的值 linkrec *head, *p, *rear; head = rear = new linkrec; while (true) /创建链表的其他结点 cin x; if (x = 0) break; p = new linkrec; p-data = x; rear-next = p; rear = p; rear-next = null; /设置rear为表尾，其后没有结点了 /读链表 cout next; while (p != null) cout data next; cout endl; return 0; ,单链表,链表的概念 链表的存储 链表的操作 链表的应用 循环链表,链表的应用,合并二个有序链表,1,struct lk int data; struct lk *next; struct lk *merge(a,b) struct lk *a, *b; struct lk *c, *p; if (a-data data) c=a; a=a-next; else c=b;b=