C51构造数据类型.ppt

第5章 C51构造数据类型,数组,构造数据类型之一 数组:有序数据的集合,用数组名标识 元素:属同一数据类型,用数组名和下标确定,一维数组,一维数组的定义 定义方式： 数据类型 数组名常量表达式；,合法标识符,表示元素个数 下标从0开始, :数组运算符 单目运算符 优先级(1) 左结合 不能用( ),例 int a6;,编译时分配连续内存 内存字节数=数组维数* sizeof(元素数据类型),数组名表示内存首地址， 是地址常量,一维数组的引用,数组必须先定义，后使用 只能逐个引用数组元素，不能一次引用整个数组 数组元素表示形式： 数组名下标 其中：下标可以是常量或整型表达式,初始化方式,int a5=1,2,3,4,5; 等价于：a0=1; a1=2; a2=3; a3=4; a4=5;,说明： 数组不初始化，其元素值为随机数 对static数组元素不赋初值，系统会自动赋以0值,当全部数组元素赋初值时，可不指定数组长度,如 int a5=6,2,3; 等价于： a0=6; a1=2;a2=3; a3=0; a4=0; 如 int a3=6,2,3,5,1; (),static int a5; 等价于：a0=0; a1=0; a2=0; a3=0; a4=0;,int a=1,2,3,4,5,6; 编译系统根据初值个数确定数组维数,一维数组的初始化,二维数组,二维数组的定义 定义方式： 数据类型 数组名常量表达式常量表达式；,数组元素的存放顺序 原因:内存是一维的 二维数组：按行序优先 多维数组：最右下标变化最快,例 int a34;,每个元素ai由包含4个元素 的一维数组组成,二维数组a是由3个元素组成,二维数组理解,字符数组 定义,字符数组的初始化 逐个字符赋值 用字符串常量 字符数组的引用,5.3 字符数组和字符串,字符数组,字符串及其结束标志 无字符串变量，用字符数组处理字符串 字符串结束标志：0,指针,C51程序设计中使用指针可以: 使程序简洁、紧凑、高效 有效地表示复杂的数据结构 动态分配内存 得到多于一个的函数返回值,变量与地址,程序中: int i; float k;,内存中每个字节有一个编号-地址,i,k,编译或函数调用时为其分配内存单元,变量是对程序中数据 存储空间的抽象,指针的概念,指针：一个变量的地址 指针变量：专门存放变量地址的变量叫,2000,指针,指针变量,变量的内容,变量的地址,指针与指针变量,含义,含义: 取变量的地址 单目运算符 优先级: 2 结合性:自右向左,含义: 取指针所指向变量的内容 单目运算符 优先级: 2 结合性:自右向左,两者关系：互为逆运算 理解,i_pointer-指针变量，它的内容是地址量 *i_pointer-指针的目标变量，它的内容是数据 &i_pointer-指针变量占用内存的地址,i_pointer &i &(*i_pointer) i *i_pointer *(&i),i_pointer = &i = &(*i_pointer) i = *i_pointer = *(&i),&与*运算符,指针变量与其所指向的变量之间的关系,指针变量的定义 一般形式： 存储类型 数据类型 *指针名；,合法标识符,指针变量本身的存储类型,指针的目标变量的数据类型,表示定义指针变量 不是*运算符,例 int *p1,*p2; float *q ; static char *name;,注意： 1、int *p1, *p2; 与 int *p1, p2; 2、指针变量名是p1,p2 ,不是*p1,*p2 3、指针变量只能指向定义时所规定类型的变量 4、指针变量定义后，变量值不确定，应用前必须先赋值,5.2 指针变量,一般形式：存储类型 数据类型 *指针名=初始地址值；,赋给指针变量， 不是赋给目标变量,例 int i; int *p=,变量必须已说明过 类型应一致,例 int i; int *p=,用已初始化指针变量作初值,例 main( ) int i; static int *p= (),不能用auto变量的地址 去初始化static型指针,指针变量的初始化,例 main( ) int i=10; int *p; *p=i; printf(“%d”,*p); ,危险！,例 main( ) int i=10,k; int *p; p= ,指针变量必须先赋值,再使用,指针与数组,指向数组元素的指针变量,例 int array10; int *p; p=,数组名是表示数组首地址的地址常量,指针变量的赋值运算 p= (指针变量p2值p1) 不能把一个整数p,也不能把p的值整型变量,如 int i, *p; p=1000; () i=p; (),指针变量与其指向的变量具有相同数据类型,指针的运算,指针的数据类型,例题,有一个包含5个元素的数组，DispBuf0, DispBuf1, DispBuf2, DispBuf4, DispBuf5，这些变量值分别为0x1001，0x1002，0x1003, 0x1004, 0x1005,调试，观察指针变量的基类型改变所带来的变化。 定义数组。用数码管显示数组内的数值,结构体是一种构造数据类型 用途：把不同类型的数据组合成一个整体-自定义数据类型 结构体类型定义,struct 结构体名 类型标识符 成员名； 类型标识符 成员名； . ；,成员类型可以是 基本型或构造型,struct是关键字, 不能省略,合法标识符 可省:无名结构体,结构体,例 struct student int num; char name20; char sex; int age; float score; char addr30; ;,结构体类型定义描述结构 的组织形式,不分配内存,结构体类型定义的作用域,例子图解,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；,5.2 结构体变量的定义,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;,定义结构体类型的同时定义结构体变量,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;,用无名结构体直接定义 变量只能一次,直接定义结构体变量,结构体类型与结构体变量概念不同 类型:不分配内存； 变量:分配内存 类型:不能赋值、存取、运算; 变量:可以 结构体可嵌套 结构体成员名与程序中变量名可相同，不会混淆 结构体类型及变量的作用域与生存期,说明：,引用规则 结构体变量不能整体引用,只能引用变量成员,可以将一个结构体变量赋值给另一个结构体变量 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,5.3 结构体变量的引用,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 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”;,5.4 结构体变量的初始化,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 Road”;,结构体变量的初始化形式二：,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”;,结构体变量的初始化形式三：,指向结构体变量的指针 定义形式：struct 结构体名 *结构体指针名; 例 struct student *p;,使用结构体指针变量引用成员形式,存放结构体变量在内存的起始地址,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,例 int n; int *p= n=10,struct student stu1; struct student *p= (*p).num=101,5.5 结构体和指针,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,用指向结构体的指针作函数参数,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,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); printf(“Return.n“); ,copy,例 用结构体变量作函数参数（1）,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.c=%dn“,arg.a,arg.b,arg.c); printf(“Call Func()n“); func( ,例 用结构体指针变量作函数参数（2）,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; ;,类型定义不分配内存,5.6 共用体,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,共用体变量的定义,引用方式：,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),引用规则 不能引用共用体变量，只能引用其成员,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; (),不能在定义共用体变量时初始化,例 union int i; char ch; float f; a=1,a,1.5; (),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; (),共用体变量引用,运行结果： i=60501 ch0=101,ch1=141 ch0=A,ch1=a,main() union int_char int i; char ch2; x; x.i=24897; printf(“i=%on“,x.i); printf(“ch0=%o,ch1=%on ch0=%c,ch1=%cn“, x.ch0,x.ch1,x.ch0,x.ch1); ,例 将一个整数按字节输出,区别: 存储方式不同,联系: 两者可相互嵌套,结构体与共用体,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 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,用typedef定义类型,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; typedef 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;,typedef定义类型步骤,enum是关键字； 枚举名和枚举常量是标识符； 枚举常量之间用逗号分隔。,例如： enum weekday Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat ; enum color1 blue, green, red ; enum flag false, true ;,枚举类型,1. 枚举类型的定义,枚举类型定义的一般形式： enum 枚举名 枚举常量取值表 ;,枚举是一个具有有限个整型符号常量的 集合，这些整型符号常量称为枚举常量。 每个枚举类型都必须进行类型的定义， 定义时必须将其所有的枚举常量一一列举， 以便限定此枚举类型变量的取值范围。,在枚举类型中，每个枚举常量都代表一 个整型值。在定义枚举类型的同时可隐式或 显式地定义枚举常量所代表的值。,例如： enum weekday Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat ;,枚举类型,2. 枚举常量的整型值,隐式定义： 按照类型定义时枚举常量列举的顺序分别 代表0、1、2、等整型值。,0,1,2,3,4,5,6,例如： enum op plus=43,minus=45,multiply=42,divide=47 ; enum workday Mon=1,Tue,Wed,Thu,Fri ;,枚举类型,2. 枚举常量的整型值,显式定义： 在定义类型的同时指定枚举常量的值，其中如 有未指定值的枚举常量，则根据前面的枚举常量的 值依次递增1。,2,3,4,5,例如： enum flag fg; enum color1 c1; enum color2 blank,brown,yellow,white c2; enum lightblue,lightgreen,lightred c3;,枚举类型,3. 枚举变量的定义,枚举类型变量定义的三种形式： enum 枚举名 枚举变量名表; enum 枚举名 枚举常量取值表枚举变量表; enum 枚举常量取值表枚举变量表;, 赋值运算,枚举类型,4. 枚举数据的运算, 用sizeof运算符计算枚举变量所占内存空间,枚举变量中存放的是整型值，每个枚举变量占用2个字节,是enum color2类型的枚举值,enum flag false, true fg; enum color1 blue, green, red c1; enum color2 blank,brown,yellow,white c2; enum lightblue,lightgreen,lightred c3; fg=true;c1=red;c2=yellow;c3=lightblue; c3=white；, 取址运算 enum color2 blank,brown,yellow,white c2; enum flag fg; &c2 、 &fg,枚举类型,4. 枚举数据的运算, 关系运算,truefalse SunSat,真（1） 假（0）,按枚举类型数据所代表的整型值进行比较,enum flag false, true ; enum weekday Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat ;,在C系统中，不能直接对枚举数据进行输入和输出。 由于枚举变量可以作为整型变量处理，所以可以通过 间接方法输入输出枚举变量的值。, 枚举变量的输出 方法一：直接输出枚举变量中存放的整型值。,枚举类型,5. 枚举数据的输入输出, 枚举变量的输入,枚举变量作为整型变量进行输入。例如： scanf(“%d“,1,含义不直观,fg=true; printf(“%d“,fg);,switch(fg) case false: printf(“false“); break; case true: printf(“true“); ,枚举类型,5. 枚举数据的输入输出, 枚举变量的输出,方法二：利用多分支选择语句输出枚举常量对应 的字符串。,enum flag false,true fg; char *name =“false“,“true“; fg=true; printf(“%s“,namefg);,枚举类型,5. 枚举数据的输入输出, 枚举变量的输出,方法三：依据枚举值，运用指针方法输出对应的 字符串。,fg=true; printf(“%s“,fg);,枚举类型,5. 枚举数据的输入输出, 枚举变量的输出,枚举常量是标识符，不是字符串，以输出字符 串方式输出枚举常量是错误的。,枚举类型,【例11.10】编制一个程序。当输入今天的星期序号后，输出明天是星期几。 enum weekday Mon=1,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat,Sun ; char *name8=“error“,“Mon“,“Tue“,“Wed“, “Thu“,“Fri“,“Sat“,“Sun“;,枚举类型,main( ) enum weekday d; printf(“Input todays numeral(1-7):“); scanf(“%