关于c++:结构体笔记结构体嵌套自引用结构体指针

构造体笔记（构造体嵌套、自援用，构造体指针）

构造体（struct）

1、基本概念

　　构造体-----将不同类型的数据成员组织到对立的名字之下，实用于对关系严密，逻辑相干、具备雷同或不同类型的数据进行解决

2、构造体定义格局

定义构造

　　为了定义构造，您必须应用 struct 语句。struct 语句定义了一个蕴含多个成员的新的数据类型，struct 语句的格局如下：

struct 标签名

{

类型 变量名;

类型 变量名;

······

} 构造变量 (构造体名字);

struct tag
{

member_list  member_list  member_list

...

} variable_list ;

　　tag 是构造体标签。

　　member-list 是规范的变量定义，比方 int i; 或者 float f，或者其余无效的变量定义。

　　variable-list 构造变量，定义在构造的开端，最初一个分号之前，您能够指定一个或多个构造变量。上面是申明student构造的形式：

struct student{    char  name[50]; //名字    int   id;      //学号} student1;

　　（申明构造体类型仅仅是申明了一个类型，零碎并不为之分配内存，就如同零碎不会为类型 int 分配内存一样。只有当应用这个类型定义了变量时，零碎才会为变量分配内存。所以在申明构造体类型的时候，不能够对外面的变量进行初始化。）

　　定义了一个tag为student的构造体和一个构造变量student1,如果省略变量名(student1),就变成了对构造的申明,上述构造体申明也可离开写

struct student{    char  name[50]; //名字    int   id;      //学号} ;struct student student1;

　　与下面成果雷同，可了解为struct student相似于int，而咱们用的是student1相似于变量，如果省略构造名，则称之为无名构造，这种状况经常呈现在函数外部，或者说你只须要student1这一个变量，

　　前面不须要再应用构造体名定义其余变量，那么在定义时也能够不给出构造体名

struct {    char  name[50]; //名字    int   id;      //学号} student1;

　　（在申明构造体时经常与typedef函数配合应用）

　　2.

3、构造体变量的初始化

　　和其它类型变量一样，对构造体变量能够在定义时指定初始值。

　　例：

struct student{    char  name[50];    int   id;} charon = {"charon", 666};int main(){    printf ( "name : %s\nid: %d\n", charon.name, charon.id );

　　输入：

4、构造体成员的拜访

　　拜访构造体变量的成员必须应用成员抉择运算符（也称圆点运算符），格局为：构造体变量名.成员名

　　若应用指针对构造体成员进行拜访，格局为：指针->成员名 等价于 (*指针).成员名

　　相同点：两个操作符都是二元操作符，且其有操作符是构造体成员的名称。

　　不同点：“ . ”操作符右边的操作数是一个“构造体”的表达式，而“ -> ”操作符右边的操作数是一个指向构造体的指针。

　　例：

typedef struct{    int num;    float score;    char name[10];} STUDENT;STUDENT temp;STUDENT * p = &temp;

　　在这里temp.score代表的是构造体temp里的成员score。

　　p->score代表指向temp构造体成员score的指针。

　　为了使用方便和直观，C语言容许把(*temp).score用p->score来替换。

　　也就是p->score等价与(*temp).score。

　　所以在构造体中“ . ”和“ -> ”的用法类似，然而并不等价。

5、typedef函数

　　为一种数据类型定义一个新名字。这里的数据类型包含外部数据类型（int,char等）和自定义的数据类型（struct等），

　　（留神与#define的区别，typedef 是用来定义一种类型的新别名的，它不同于宏#define，宏是简略的字符串替换）

　　例：

　　为int定义了一个新的名字INTEGER，也就是说INTEGER与int是同义词,也能够为构造体定义一个别名

typedef struct student STUDENT;

　　或者

typedef struct student{  int num;} STUDENT;

　　上述两条语句是等价的，二者都是为struct student构造体类型定义了一个新的名字STUDENT，即STUDENT与struct student是同义词，所以下列两条语句等价

STUDENT stu1,stu2;struct student stu1, stu2;

6、构造体嵌套

　　就是在一个构造体内蕴含了另一个构造体作为其成员

互相援用

应用typedef

typedef struct date{    int year;    int month;    int day;} DATE;typedef struct student{    long studentID;    char studentName[10];    char studentSex;    DATE birthday;    int score[4];} STUDENT;STUDENT charon;

　　下面代码中，定义了构造体变量birthday和charon，并给struct date和struct student别离取别名为DATE和STUDENT，

　　当呈现构造体嵌套时，必须以级联形式拜访构造体成员，即通过成员抉择运算符逐级找到最底层的成员时再援用

charon.birthday.day = 10;printf ( "%d", charon.birthday.day );

不应用typedef

　　下面是应用了typedef的构造体嵌套，也能够不应用，代码如下

struct STUDENT{    long studentID;    char studentName[10];    char studentSex;    int score[4];    struct DATE    {        int year;        int month;        int day;    } birthday;} student;

　　定义了构造体变量student和birthday，援用成员的的办法和下面相似

student.birthday.day = 100;printf("%d", student.birthday.day);

　　C语言容许对具备雷同构造体类型的变量进行整体赋值，留神：对字符数组型构造体成员进行赋值时肯定要应用strcpy（）

strcpy(stu1.studentName, “张三”);

　　而不能写成

stu2.studentName = stu1.studentName

　　因为构造体成员studentName是一个字符型数组，studentName是该数组的名字，代表字符型数组的首地址，是一个常量，不能作为赋值表达式的左值。

自援用（self reference）（重点）

　　应用typedef 时

　　谬误的形式：

typedef struct tag{   int value;   charon *link; /* 尽管也应用指针，但这里的问题是：charon尚未被定义 */ } charon; 

　　这里的目标是应用typedef为构造体创立一个别名charon。然而这里是谬误的，因为类型名的作用域是从语句的结尾开始，而在构造体外部是不能应用的，因为还没定义。
正确的形式：有三种，差异不大，应用哪种都能够。

　　当你应用typedef去代替整个构造体并且以原构造体名代替的时候，如果此时你外部还自嵌套了，那么外部的成员变量之前肯定要加上struct。

/* 办法一 */ typedef struct tag_1{   int value;   struct tag_1 *link;  } charon;   /* 办法二 */ struct tag_2;  //构造体的不齐全申明typedef struct tag_2 charon; struct tag_2{   int value;   charon *link;   };   /* 办法三 */ struct tag_3{   int value;   struct tag *link;  }; typedef struct tag_3 charon; 

　　不应用typedef时

　　谬误的形式：

struct tag_1{    struct tag_1 A;  /* 构造体 */    int value;};

　　 这种申明是谬误的，因为这种申明实际上是一个有限循环，成员b是一个构造体，b的外部还会有成员是构造体，顺次上来，无线循环。在分配内存的时候，因为有限嵌套，也无奈确定这个构造体的长度，所以这种形式是非法的。

　　正确的形式： （应用指针）：

struct tag_1{   struct tag_1 *A; /* 指针 */   int value; }; 

　　因为指针的长度是确定的（在64位机器上指针长度为8），所以编译器可能确定该构造体的长度。

　　能够用sizeof查看：

如何了解构造中蕴含一个指向构造自身的指针？

　　至于指向本人的问题，构造体只是个数据类型，不是一个变量。

　　只有在申明一个构造体变量的时候才会在内存中调配一段空间，指针中寄存的正是变量在内存中的地址。所以不是指针指向了构造体本人，而是指针指向了构造体变量。

　　C语言中的类型有残缺和不残缺之分，只有残缺类型的变量才可能应用。残缺代表已确定了类型的大小，底层只须要大小属性，而不须要类型属性。

　　指针类型都是残缺的，因为指针类型的大小都是确定的。struct tag * 是指针类型，而不是构造类型。构造的成员类型都是残缺的，那么构造类型就是残缺的。

　　程序员能够应用强制类型转换来将一段内存转换为须要的数据类型，例如上面有一个数组a，当初将其强制转换为一个构造体类型stu：

#include <stdio.h>typedef struct student{    int   id;    char  name[50];} stu;int a[10]={1,2,3,4,5};int main(){    stu *student1;    student1 =(student*)a;    printf("student1->name=%d\n",student1->name);    printf("student1->id=%d\n",student1->id);    return 0;}

　　能够看到a[10]被强制转换为student构造体类型，当然不应用强制类型转换也是能够的，只是编译器会报警报。

　　“一个构造体里蕴含一个指针，这个指针指向的数据类型是这个构造体的数据类型”。

　　例子：

typedef struct Node{    int data;    Node* next;} node;int main(){    node node1;    node node2={666};    node node3;    node1.next = &node2;    node2.next = &node3;    node3.next = NULL;    cout<<&node2<<endl;    cout<<node1.next<<endl;    cout<<node2.data<<endl;    cout<<node1.next->data<<endl;    return 0;}

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参考链接

构造体（构造体嵌套、构造体指针、构造体参数传递） - 蓝海人 - 博客园 (cnblogs.com)

如何了解构造中蕴含一个指向构造自身的指针？ - 知乎 (zhihu.com)

详解C语言中构造体的自援用和互相援用_C 语言_脚本之家 (jb51.net)

C 构造体 | 菜鸟教程 (runoob.com)

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