《结构体与共同体》PPT课件.pptVIP

第十一章 结构体与共用体,学习目标,学会建立和使用结构体、共同体。 能够为数据对象动态分配和释放内存。 能够建立和操作链表。 理解链式数据结构的应用。,11.1 引言 数组是一组同类型的数据集合。 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,11.2结构体类型及其变量的定义和初始化 11.2.1 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,例 struct student int number; char name20; char sex; int age; ;,结构体类型定义描述结构 的组织形式,不分配内存,定义结构体类型时要注意以下几点： 1）结构体成员可以是任何基本数据类型，也可以是数组、指针类型。 如上例中的name成员为字符数组类型，sex成员为字符指针成员。 2）结构体类型可以嵌套定义，结构体中的成员可以是其它结构体类型。 3）定义的结构体类型，在编译时系统不对类型分配内存空间。,struct DATE int year; / 年 int month; / 月 int day; / 日 ;,struct student long int number; /学号 char name8; /姓名 int age; /年龄 char *sex; /性别 struct DATE birthday; / 出生日期 结构体嵌套定义 ；,例 struct student int number; char name8; char sex; int age; struct DATE birthday; ; struct student stu1,stu2;,11.2.2 结构体变量的定义 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；,例 #define STUDENT struct student STUDENT int number; char name8; char sex; int age; struct DATE birthday; ; STUDENT stu1,stu2;,定义结构体类型的同时定义结构体变量 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； . 变量名表列；,例 struct student int number; char name8; char sex; int age; struct DATE birthday; stu1,stu2;,直接定义结构体变量 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 number; char name8; char sex; int age; struct DATE birthday; stu1,stu2;,用无名结构体直接定义 变量只能一次,11.2.3 结构体变量的引用和初始化,如果一个结构体类型中又嵌套一个结构体类型， 访问该类型的变量时应采取逐级访问的方法， 直到得到所需访问的成员为止。 例如： stu1.birthday.year stu1.birthday.month,2）对整个结构体变量的引用,相同类型的结构体变量可以整体赋值 例如： struct student stu1,stu2; stu1=stu2;,【例11-1】 结构体类型变量的引用示例。 #include struct DATE int year; / 年 int month; / 月 int day; / 日 ; struct student long int number; / 学号 char name8; / 姓名 int age; / 年龄 char sex2; / 性别 struct DATE birthday; / 出生日期 结构体嵌套定义 ;,void main() struct student st1; / 声明结构体变量 scanf(“%ld“, ,11.2.3 结构体变量的引用和初始化 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 number; char name8; char sex; ; struct student stu1=110,“Lin Ping”,F;,形式二：,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 name8; char sex; stu1=110,“Lin Ping”,F;,形式三：,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 name8; char sex; stu1=112,“Lin Ping”,F;,11.3 结构体数组 结构体数组的定义,struct student int num; char name8; char sex; int age; ; struct student stu2;,struct student int num; char name8; char sex; int age; stu2;,结构体数组初始化,例 struct int num; char name20; char sex; int age; stu =,;,顺序初始化: struct student int num; char name20; char sex; int age; ; struct student stu =100,“Wang Lin”,M,20, 101,“Li Gang”,M,19, 110,“Liu Yan”,F,19;,例 struct student int num; char name20; char sex; int age; stu =,;,结构体数组引用,引用方式： 结构体数组名下标.成员名,11.4 结构体指针 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,用指向结构体的指针作函数参数 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,11.5 用结构体变量作函数参数,【例11-5】将例11-2中输出功能用函数print 实现。 #include struct student /定义结构体类型 long int number; / 学号 char name8; / 姓名 float score2; /2门课程的成绩 ; void print(struct student stud) /定义输出函数print int j; printf(“%ld %7s “,stud.number,); for(j=0;j2;j+) printf(“%7.1f “,stud.scorej); printf(“n“); ,void main() struct student stud3; /定义结构体数组 int i,j; /输入 for(i=0;i2;i+) scanf(“%ld“, /调用输出函数print ,例 结构体指针变量作为函数参数,【例11-6】将例11-4中输出功能用函数print实现。 #include struct student /定义结构体类型 long int number; / 学号 char name8; / 姓名 float score2; /2门课程的成绩 ; void print(struct student *sp) /定义 print 函数 int j; printf(“%ld%7s“,sp-number,sp-name); for(j=0;jscorej); printf(“n“); ,void main() struct student stud3= 230401,“李立”,80,89, 230402, “王平“,79,87, 230403,“赵宏“,88,86; int i; printf(“n学号 姓名 数学 英语n“); for(i=0;i3;i+) print( /调print 函数 ,11.7 链表,x1 1222,头指针,1876,x4 0,struct node int x; struct node *next ;,利用指针和结构体建立链表,1222,1556,1066,结点1,结点2,结点3,结点4,1malloc函数 malloc函数的原型为： void *malloc (unsigned int size) 其作用是在内存的动态存储区（堆）中分配一个长度为size的连续空间。 2free函数 由于内存空间总是有限的，不可能无限分配下去，而且一个程序应该尽量节约系统资源，因此，用完后应及时释放它，以便其它的变量或者程序能够使用。这时我们就要用到free函数。其函数原型是： void free(void *p) 作用是释放由指针p所指向的内存空间。,静态链表,静态链表的结点不是动态开辟的,动态链表,11.7.2 链表的定义和特点,1）不需要预先分配内存空间； 2）分配的空间可以根据程序的需要扩大或缩小。,【例11-10】单链表的建立。 #include #include /*包含动态内存分配函数的头文件*/ #define N 10 /*N为人数*/ typedef struct node char name20; struct node *link; stud;,stud * create(int n) /*建立单链表的函数，形参n为人数*/ stud *p,*h,*s; /* *h保存表头结点的指针，*p指向当前结点的前一个结点，*s指向当前结点*/ int i; /*计数器*/ if(h=(stud *)malloc(sizeof(stud)=NULL) /*分配空间并检测*/ printf(“分配内存空间失败!“); exit(0); h-name0=; /*把表头结点的数据域置空*/ h-link=NULL; /*把表头结点的链域置空*/ p=h; /*p指向表头结点*/,for(i=0;ilink=s; /*把s的地址赋给p所指向的结点的链域， 这样就把p和s所指向的结点连接起来了*/ printf(“请输入第%d个人的姓名“,i+1); scanf(“%s“,s-name); /*在当前结点s的数据域中保存姓名*/ s-link=NULL; p=s; return(h); ,void main() int number; /*保存人数*/ stud *head; /*head是保存单链表表头结点地址的指针*/ number=N; head=create(number); /*把新建单链表表头地址赋给head指针*/ ,以上为建立包含N个人姓名的单链表。建好一个单链表之后，可进行一些如插入、删除等操作。 下面先介绍查找算法，再来讨论插入和删除操作，,stud * search(stud *h,char *x) /*查链表函数，其中h是链表头指针，x指针是要查找人的姓名*/ stud *p; /*当前指针，指向要与所查找的姓名进行比较的结点*/ char *y; /*保存结点数据域内姓名的指针*/ p=h-link; while(p!=NULL) y=p-name; if(strcmp(y,x)=0) /*把数据域里的姓名与所要查找的姓名 比较，若相同则返回0，即条件成立*/ return(p); /*返回与所要查找结点的地址*/ else p=p-link; if(p=NULL) printf(“未能查找到该数据!“); ,动态链表的插入操作,假设在一个单链表中存在2个连续结点p、q（其中p为q的直接前驱），现在需要在p、q之间插入一个新结点s，那么我们必须先为s分配空间并赋值，然后使p的指针域存储s的地址，s的指针域存储q的地址即可。(p-link=s;s-link=q)，这样就完成了插入操作。,void insert(stud *p) /*插入函数，在指针p后插入*/ char stuname20; stud *s; /*指针s是保存新结点地址的*/ if(s= (stud *) malloc(sizeof(stud)=NULL) printf(“不能分配内存空间!“); exit(0); printf(“请输入你要插入的人的姓名:“); scanf(“%s“,stuname); strcpy(s-name,stuname); /*把指针stuname所指向的数组元素 拷贝给新结点的数据域*/ s-link=p-link; /*把新结点的链域指向原来p结点的后继结点*/ p-link=s; /*p结点的链域指向新结点*/ ,动态链表的删除操作,假如我们已经知道了要删除的结点p的位置，那么要删除p结点时只要令p结点的前驱结点的指针域由存储p结点的地址改为存储p的后继结点的地址，并释放p结点即可。,void delete(stud *x,stud *y) /*删除函数，其中y为要删除的结点的指针，x为要删除的结点 的前一个结点的指针*/ stud *s; s=y; x-link=y-link; free(s); ,11.8 共同体 用户自定义数据类型,也叫联合体 用途： 将不同类型的数据项组织为一个整体，占有同一段内存 共用体类型定义 定义形式：,union 共同体名 成员表； ;,例 union number int i； float f; ;,共用体变量的定义,1）先定义共同体类型，再定义及共同体类型变量 union number int i； float f; ; union number data;,共用体变量的定义,2)定义类型的同时，定义共同体类型变量 union number int i； float f; data;,共用体变量