c++4自定义数据类型信息学竞赛、C++编程初学者

自定义数据类型,目录,结构体类型共用体类型枚举类型自定义类型,3,结构体类型,结构体的概念结构体类型的定义结构体变量的定义结构体变量的初始化和引用结构体数组结构体与函数链表,5.1.1结构体的概念,一个学生的信息有学号、姓名、性别、年龄、住址、成绩等。一个教师的信息有职工编号、姓名、性别、年龄、职称、工资等。如何描述这些类型不同的相关数据？,结构体一种构造类型数据结构体由若干不同类型的数据项组成，构成结构体的各个数据项称为结构体成员。,struct结构体类型名数据类型成员名1；数据类型成员名2；：数据类型成员名n；,结构体类型名是用户定义的任何一个有效的标识符，它的作用就如同任何一个基本类型名，利用它能够定义具有该结构类型的变量或函数；,5.1.2结构体类型的定义,结构体类型定义的形式:,定义结构体类型的关键字,不能省略,注意分号不要省略,structstudentcharid7;/长度为7的字符数组id，表示学号charname10;/长度为10的字符数组name，表示姓名floatscore;/单精度实数类型score，表示入学分数;/注意分号不要省略,例：用结构体类型来描述学生的学籍信息（学号、姓名和入学分数）,结构体类型的特点总结如下：（1）结构体类型是用户自行构造的。（2）它由若干不同的基本数据类型的数据构成。（3）它属于C+语言的一种数据类型，与整型、实型相当。因此，定义它时不分配空间，只有用它定义变量时才分配空间。,5.1.3结构体变量的定义,一、先定义结构体类型再定义变量名这是C+语言中定义结构体类型变量最常见的方式，一般语法格式如下：,struct结构体类型名成员说明列表；struct结构体类型名变量名；,在C+中,一般可以省略,structstudentcharid7;charname10;floatscore;structstudentst1,st2;,例：定义描述学生的学籍信息（学号、姓名和入学分数）的变量,在C+中,一般写成:studentst1,st2;,二、在声明类型的同时定义变量struct结构体名成员说明列表；变量名表列；,structstudentcharid7;charname20;floatscore;st1,st2;,三、直接定义结构体类型变量,struct成员说明列表；变量名表列；,注意:该方式没有结构体类型名,这种形式虽然简单，但不能在再次需要定义该类型的变量时，使用所定义的结构体类型。,structcharname10;charid7;floatscore;st1,st2;,(1)类型与变量是不同的概念，不要混淆。对结构体变量来说，在定义时一般先定义一个结构体类型，然后定义该类型的变量。在编译时，是不会为类型分配空间的，只为变量分配空间。,关于结构体变量的几点说明:,(2)结构体变量的存储空间理论上,是结构体变量各成员所占内存空间的总和。例如:结构体变量st1在内存中占（7+10+4=21）个字节,但系统通常为一个结构体变量分配整数倍大小的机器字长（对32位机而言，一个字长占4个字节），所以，实际上系统为st1分配了24个字节的内存空间。但一般情况下，对于结构体类型变量的内存空间，只讨论其理论值。结构变量占实际内存大小可用sizeof运算：sizeof(运算量),structstudentcharid7;charname10;floatscore;st1;,structdateintmonth;intday;intyear;,structstudentintnum;charname20;charsex;datebirthday;charaddr40;stu1,stu2;,date是结构体类型，birthday是date类型的成员,(3)成员也可以是一个结构体变量,即结构体嵌套定义。,5.1.4结构体变量的引用和初始化,一、用结构体变量名引用其成员格式：结构体变量名.成员名,structdateintmonth;intday;intyear;,structstudentintnum;charname20;charsex;datebirthday;charaddr40;stu1,stu2;,stu1.num=20312;,stu1.num表示引用结构体变量stu1中的num成员,5.1.4结构体变量的引用和初始化,注意：,1.如果成员本身也是一个结构体类型，则要用若干个成员运算符,一级一级地找到最低一级的成员。stu1.birthday.month=5；,2.对结构体变量的成员可以像普通变量一样进行各种运算stu2.numstu1.num；stu1.birthday.day+；,由于“.”运算符的优先级最高，因此stu1.birthday.day+;相当于(stu1.birthday.day)+;,5.1.4结构体变量的引用和初始化,structdateintmonth;intday;intyear;,structstudentintnum;charname20;charsex;datebirthday;charaddr40;stu1,stu2;,3.属于同一结构体类型的各个成员之间可以相互赋值。stu2stu1；,4.不能将一个结构体变量作为一个整体进行输入和输出，只能对结构体变量中的各个成员分别进行输入和输出。coutstu1;/错误cout”运算符。,p.x=23.7;p.y=3.5pt=,5.1.4结构体变量的引用和初始化,“*指针变量”表示指针变量所指对象，所以通过指向结构体的指针变量引用结构体成员也可写成以下形式：(*指针变量).结构体成员名,(*pt).x=12.2,这里圆括号是必须的，因为运算符“*”的优先级低于运算符“.”。,5.1.4结构体变量的引用和初始化,structnodefloatx,y;p,u,*pt;,结构体变量.成员名。如:stu.num(*p).成员名。如:(*p).nump-成员名。如:p-num。,p-np-n+p-n,三种形式等价,请分析以下几种运算：,得到p指向的结构体变量中的成员n的值。p指向的结构体变量中的成员n的值，用完该值后使它加1。p指向的结构体变量中的成员n的值，并使之加1，然后再使用它。,结构体成员的三种表示方法：,结构体变量初始化的方式和数组类似，也是在定义后面用花括号括起来,structStudentintnum;charname20;charsex;intage;floatscore;charaddr30;student1=10001,Zhangin,M,19,90.5,Shanghai;,Studentstudent2=10002,WangLi“,F,20,98,Beijing;,也可以采取声明类型与定义变量分开的形式，在定义变量时进行初始化,5.1.4结构体变量的引用和初始化,【例】结构体变量的引用与初始化示例,#includestructstudentintnum;charname10;charsex;floatscore;voidmain()studentst1,st2=1001,Linqiang,m,95.5,*p;p=/输出st1中的score成员的值,运行结果如下：1001Linqiangm95.5,一个结构体变量中可以存放一组数据（如一个学生的学号、姓名、成绩等数据）。如果有10个学生的数据需要参加运算，显然应该用数组，这就是结构体数组。结构体数组与以前介绍过的数值型数组的不同之处在于：每个数组元素都是一个结构体类型的数据，它们都分别包括各个成员项。,5.1.5结构体数组,structstudent/声明结构体类型intnum;charname20;charsex;intage;floatscore;charaddr30;studentstu3;/定义student类型的数组stu,一.定义结构体数组,5.1.5结构体数组,数组各元素在内存中连续存放,5.1.5结构体数组,structstudentintnum;charname20;charsex;intage;floatscore;charaddr30;stu3=10101,LiLin,M,18,87.5,103BeijingRoad,10102,ZhangFun,M,19,99,130ShanghaiRoad,10104,WangMin,F,20,78.5,1010,ZhongshanRoad;,二.结构体数组的初始化,结构体数组初始化的一般形式是在所定义的数组名的后面加上=初值表列;,5.1.5结构体数组,设有3个候选人，最终只能有1人当选为领导。今有10个人参加投票，从键盘先后输入这10个人所投的候选人的名字，要求最后输出这3个候选人的得票结果。,三.结构体数组应用举例,#includeusingnamespacestd;structPersoncharname20;intcount;,5.1.5结构体数组,voidmain()Personleader3=Li,0,Zhang,0,Sun,0;inti,j;charleader_name20;for(i=0;ileader_name;/先后输入10张票上所写的姓名for(j=0;j3;j+)/将票上姓名与3个候选人的姓名比较if(strcmp(leader_name,)=0)leaderj.count+;coutendl;for(i=0;i3;i+)/输出3个候选人的姓名与最后得票数:leaderi.countendl;,5.1.5结构体数组,将一个结构体变量中的数据传递给另一个函数：(1)用结构体变量名作参数(传值调用)。一般较少用这种方法。(2)用指向结构体变量的指针作实参，将结构体变量的地址传给形参(传址调用)。(3)用结构体变量的引用变量作函数参数(引用调用)。,5.1.6结构体类型数据作为函数参数,#include#includestructstudentintnum;charname8;floatscore3;voidprint(studentstu);intmain()studentstu;stu.num=12345;,strcpy(,LiFang);stu.score0=67.5;stu.score1=89;stu.score2=78.5;print(stu);return0;voidprint(studentstu)stu.score0stu.score1stu.score2x;p-data=x;p-next=NULL;head=last=p;if(n=1)return;for(i=1;inext=p;cinx;p-data=x;last=p;p-next=NULL;,2.链表的输出要依次输出链表中各结点的数据比较容易处理。首先要知道链表头结点的地址，也就是head的值，然后设一个指针变量p，先指向第一个结点，输出p所指结点的数据域的值，然后使p后移一个结点，再输出其数据域的值；依链表顺序而行，依次输出相应结点数据域的值，直到链表的尾结点。,voidtraverse(node*head)node*p;p=head;while(p)coutdatanext;/使p指针移动到下一个结点coutnext;/*删除头结点*/elsep1-next=p-next;/*删除p指向的结点*/4）deletep;释放删除结点的内存空间。,voiderase(node*,删除链表中一个结点的函数erase如下：,elsewhile(p-data!=no)p1=p;p=p-next;if(p=NULL)coutnext=p-next;deletep;cout删除结点成功i,px-ch,px-f(*px).i,(*px).ch,(*px).f,注意:,不能直接用共用体变量名进行输入输出，而只能对共用体变量的具体成员进行输入输出。,couta;错误couta.i;正确,一个共用体变量在某一时刻只能存储其中的一个成员值，当对一个新的成员赋值后，原有成员的值就被覆盖掉。共用体变量中存储的值就是最后赋给它的成员的值。,a.i=278；a.ch=D；a.f=5.78；共用体变量中最后存储的值是5.78,C+允许在两个同类型的共用体变量之间赋值,如果a、b均是已定义为上面的uniondata类型的变量，则执行b=a;后，b的内容与a完全相同,【例】写出下列程序的执行结果,#includevoidmain()unionexinta;charch;exm;m.a=48;/m中存储一个整数48cout”m.a=”m.aendl;m.a=65;/m中存储一个整数65,原来存储的数被覆盖cout”m.a=”m.a”m.ch=”m.chpersoni.num;coutpersoni.kind;,if(personi.kind=t)coutpersoni.state.situation;elsecoutpersoni.state.scorej;,程序中向共用体输入什么数据是根据kind成员的值来确定的。kind的值为t则输入字符串到personi.state.situation，否则输入3个浮点数到personi.state.scorej。,coutTheResultis:endl;for(i=0;i3;i+)personi.numpersoni.kind;if(personi.kind=t)coutpersoni.state.situationendl;elsefor(j=0;j3;j+)coutpersoni.state.scorej;coutendl;,5.3枚举类型,所谓“枚举”是指将变量的值一一列举出来，变量的值只能在列举出来的值的范围内。用户通常利用枚举类型定义程序中需要使用的一组相关的符号常量，比如一周是由星期一到星期日7个符号常量组成的集合。,枚举类型定义的一般形式：enum枚举名枚举常量取值表;,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：enumcolor1blue,green,red;enumweekdaySun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat;,枚举类型实际上是一个整型符号常量的集合，每一个枚举符都对应着一个整数值,5.3枚举类型,枚举符号常量的整型值：,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，依次类推。,例如：enumweekdaySun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat;,Sun,MonSat的整型值依次为：，,5.3枚举类型,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。,例如：enumweekdaySun=,Mon=1,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat;,Sun,MonSat的整型值依次为：7，,5.3枚举类型,枚举符号常量的整型值：,例如：enumweekdaySun=,Mon=1,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat;enumweekdayd1,d2;,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;,将d1，d2定义成枚举类型weekday的变量，每一个变量都可取该枚举表中列出的任一个值,5.3枚举类型,枚举类型应用说明：整数值不能直接赋给枚举变量，如需要将整数赋值给枚举变量，应进行强制类型转换。在直接输出某个枚举变量的值时，所显示的是枚举符的整型值而不是枚举类型的枚举符，若要输出枚举符则需要编程实现。,如:d1=(weekday)6;,5.3枚举类型,#includemain()enumcolorsRed,White,Black;colorsc1,c2,c;c1=White;c2=(colors)2;coutc1c2endl;for(c=Red;c=Black;c=(colors)(int)c+1)switch(c)caseRed:coutRedendl;break;caseWhite:coutWhiteendl;break;caseBlack:coutBlackendl;break;,程序的运行结果：12RedWhiteBlack,【例】一个描述三种颜色的枚举类型实例,用typedef声明一个新的类型名来代替已有的类型名。typedefintINTEGER；/指定用标识符INTEGER代表int类型typedeffloatREAL；/指定用REAL代表float类型inti,j;floata,b;INTEGERi,j；REALa,b;,5.4类型定义,两行等价!,也可以声明结构体类型：typedefstruct