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[C++知识库]C++基础入门-08结构体

8.1 结构体基本概念

结构体属于用户自定义的数据类型，允许用户存储不同的数据类型。

8.2 结构体定义和使用

1、定义结构体的语法：struct 结构体名 {结构体成员列表}；

例子：

//创建学生数据类型  ： 学生包括（姓名，年龄，分数）
//语法：struct 类型名称 { 结构体成员列表 }；
struct student
{
	//成员列表

	//姓名
	string name;
	//年龄
	int age;
	//分数
	float score;

};

2、创建结构体变量的方式
创建结构体变量的方式有三种：（推荐第一种和第二种）

struct 结构体名变量名;
struct 结构体名变量名={成员1值, 成员2值，…};
定义结构体时顺便创建变量。
（1）struct 结构体名变量名;
例子：

	struct student s1;
	//给s1的属性赋值，通过 . 来访问结构体变量中的属性
	s1.name = "张三";
	s1.age = 18;
	s1.score = 100;

（2）struct 结构体名变量名={成员1值, 成员2值，…};
例子：

struct student s2 = { "李四", 19,80 };

（3）定义结构体时顺便创建变量
例子：

struct student
{

	string name;
	int age;
	float score;

}s3;//顺便创建结构体变量

3、使用结构体变量
通过在结构体变量后面加上 $\cdot$ 来访问结构体变量中的属性。
例子：

	s1.name = "张三";
	s1.age = 18;
	s1.score = 100;

	cout << "姓名：" << s1.name 
		 << " 年龄：" << s1.age
		 << " 分数：" << s1.score << endl;

注意：在输出sring类型的数据时，在头文件处要包含#include< string >

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//1、创建学生数据类型  ： 学生包括（姓名，年龄，分数）
//自定义数据类型，一些数据类型集合组成的一个类型
//语法：struct 类型名称 { 结构体成员列表 }；
struct student
{
	//成员列表

	//姓名
	string name;
	//年龄
	int age;
	//分数
	float score;

}s3;//顺便创建结构体变量

//2、通过学生类型创建具体学生


int main()
{
	//2.1 struct student s1;
	struct student s1;
		//给s1的属性赋值，通过 . 来访问结构体变量中的属性
	s1.name = "张三";
	s1.age = 18;
	s1.score = 100;

	cout << "姓名：" << s1.name << " 年龄：" << s1.age << " 分数：" << s1.score << endl;//这里输出了string类型，记得包含#include<string>头文件。

	//2.2 struct student s1={....};
	struct student s2 = { "李四", 19,80 };
	cout << "姓名：" << s2.name << " 年龄：" << s2.age << " 分数：" << s2.score << endl;

	//2.3 在定义结构体时，顺便创建结构体变量。
	s3.name = "王五";
	s3.age = 20;
	s3.score = 60;
	cout << "姓名：" << s3.name << " 年龄：" << s3.age << " 分数：" << s3.score << endl;

	//推荐第一种和第二种
	//在定义结构体时，struct关键字不可以省略；在创建结构体变量时，struct关键字可以省略，如直接写成： student s1;
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：
在这里插入图片描述
4、总结：
（1）定义结构体时，关键字struct不可以省略；创建结构体变量时，关键字struct可以省略。
（2）结构体变量用操作符 " . " 访问成员。

8.3 结构体数组

1、作用：将自定义的结构体放入到数组中方便维护。
2、语法：struct 结构体名数组名 [元素个数]={ { } , { } ,… { } };
例子：
在定义好“student”这个结构体后
（1）创建结构体数组

	struct student stuArry[3]=
	{
		{"张三",18,100},
		{"李四",28,99},
		{"王五",38,66}
	};

（2）给结构体中的元素赋值

	stuArry[2].name = "赵六";
	stuArry[2].age = 80;
	stuArry[2].score = 60;

（3）遍历结构体

for (int i = 0; i < 3; i++)
	{
		cout << "姓名：" << stuArry[i].name 
			 << " 年龄：" << stuArry[i].age 
			 << " 分数：" << stuArry[i].score << endl;
	}

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
//结构体数组
//1、定义结构体
struct student
{
	string name;
	int age;
	float score;
};


int main()
{
	//2、创建结构体数组
	struct student stuArry[3]=
	{
		{"张三",18,100},
		{"李四",28,99},
		{"王五",38,66}
	};
	//3、给结构体数组中的元素赋值
	stuArry[2].name = "赵六";
	stuArry[2].age = 80;
	stuArry[2].score = 60;
	//4、遍历结构体数组
	for (int i = 0; i < 3; i++)
	{
		cout << "姓名：" << stuArry[i].name 
			 << " 年龄：" << stuArry[i].age 
			 << " 分数：" << stuArry[i].score << endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：
在这里插入图片描述

8.4 结构体指针

1、作用：通过指针访问结构体中的成员。
利用操作符 “ -> ” ，可以通过结构体指针访问结构体属性。
例子：

在定义了 “ student "这个结构体和创建了结构体变量struct student s = { “张三”,18,100 }，后，定义结构体指针：

struct student * p = &s;
//结构体指针指向结构体变量s

示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//结构体指针
//1、定义学生结构体
struct student
{
	string name;
	int age;
	float score;
};

int  main()
{
	//2、创建学生结构体变量
	struct student s = { "张三",18,100 };

	//3、通过指针指向结构体变量
	struct student * p = &s;

	//4、通过指针访问结构体变量中的数据
	//通过结构体指针，访问结构体中的属性，需要利用 '->'符号。
	cout << "姓名：" << s.name << " 年龄：" << s.age << " 分数：" << s.score << endl;
	cout << "姓名：" << p->name << " 年龄：" << p->age << " 分数：" << p->score << endl;


	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：
在这里插入图片描述

8.5 结构体嵌套结构体

作用：结构体的成员可以是另一个结构体。
例如：每个老师辅导一个学员，一个老师的结构体中，记录了一个学生的结构体。
例子：

1、定义学生结构体

struct student
{
	string name;//学生姓名
	int age;//学生年龄
	float score;//学生分数
};

2、定义老师结构体

struct teacher
{
	int id;//教师编号
	string name;//教师姓名
	int age;//年龄
	struct student stu;//辅导的学生
};

3、在主函数之中创建老师

	struct teacher t;
	t.id = 10000;
	t.name = "老王";
	t.age = 50;
	t.stu.name = "小王";
	t.stu.age = 20;
	t.stu.score = 60;

完整示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//定义学生结构体
struct student
{
	string name;//学生姓名
	int age;//学生年龄
	float score;//学生分数
};

//定义老师结构体
struct teacher
{
	int id;//教师编号
	string name;//教师姓名
	int age;//年龄
	struct student stu;//辅导的学生
};
int main()
{
	//结构体嵌套结构体
	//创建老师
	struct teacher t;
	t.id = 10000;
	t.name = "老王";
	t.age = 50;
	t.stu.name = "小王";
	t.stu.age = 20;
	t.stu.score = 60;

	cout << "老师的姓名：" << t.name
		<< " 老师的编号：" << t.id
		<< " 老师的年龄：" << t.age
		<< endl;
	cout<< "老师辅导的学生姓名： " << t.stu.name 
		<< " 老师辅导学生的年龄： " << t.stu.age
		<< " 老师辅导学生的分数： " << t.stu.score
		<< endl;
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：
在这里插入图片描述

8.6 结构体做函数参数

作用：将结构体作为参数向函数中传递。
传递方式有两种：

值传递
地址传递

前提条件：
定义了“student”的这一结构体，并且在主函数中，定义了一个 student类型的变量，变量名为stu，而且还进行了赋值。
（1）定义“student”的这一结构体

struct student
{
	string name;
	int age;
	float score;
};

（2）在main()函数中，定义并赋值了一个 student类型的结构体变量

struct student s;
	s.name = "张三";
	s.age = 20;
	s.score = 80;

要创建打印学生信息的函数

8.6.1 值传递

//1 值传递
void printstudent1(struct student s)
{
	s.age = 100;
	cout << "在子函数1中打印 姓名：" << s.name << "  年龄：" << s.age << "  考试分数： " << s.score << endl;
}

在main()输入定义好的结构体变量：

int main()
{
	struct student s;
	s.name = "张三";
	s.age = 20;
	s.score = 80；
	
	printstudent1(s);
	cout << "在main()函数中打印 姓名：" << s.name 
		<< "  年龄：" << s.age 
		<< "  考试分数： " << s.score 
		<< endl;
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：
在这里插入图片描述
可以看到，值传递只是在子函数中改变了形参的值，将年龄变为100，而实参的值并没有发生改变，依旧是20。

8.6.2 地址传递

// 2 地址传递
void printstudent2(struct student *p)
{
	p->age = 100;
	cout << "在子函数2中打印 姓名：" << p->name << "  年龄：" <<p->age << "  考试分数： " <<p->score << endl;
}

在main()函数中输入定义好的结构体变量的地址：

int main()
{
	struct student s;
	s.name = "张三";
	s.age = 20;
	s.score = 80;
	
	printstudent2(&s);
	
	cout << "在main()函数中打印 姓名：" << s.name
	 	<< "  年龄：" << s.age
		<< "  考试分数： " << s.score
	 	<< endl;

	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：
在这里插入图片描述
可以看到，地址传递不仅在子函数中改变了形参的值，将年龄从20变为100，也将主函数中实参的值也进行了改变。

完整示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//1、定义学生结构体
struct student
{
	string name;
	int age;
	float score;
};

//3、创建打印学生信息的函数
//3.1 值传递
void printstudent1(struct student s)
{
	s.age = 100;
	cout << "在子函数1中打印 姓名：" << s.name << "  年龄：" << s.age << "  考试分数： " << s.score << endl;
}
//3.2 地址传递
void printstudent2(struct student *p)
{
	p->age = 100;
	cout << "在子函数2中打印 姓名：" << p->name << "  年龄：" <<p->age << "  考试分数： " <<p->score << endl;
}

int main()
{
	//结构体做函数参数
	//将学生传入到一个参数中，打印学生身上的所有信息
	//2、创建结构体变量
	struct student s;
	s.name = "张三";
	s.age = 20;
	s.score = 80;

	//printstudent1(s);
	printstudent2(&s);
	
	cout << "在main()函数中打印 姓名：" << s.name << "  年龄：" << s.age << "  考试分数： " << s.score << endl;


	system("pause");
	return 0;
}

总结：如果不想修改主函数当中的数据，用值传递，反之则用地址传递。

8.7 结构体中const的使用场景

作用：用const防止误操作。

前提：定义好了”student"的结构体

定义了一个常量指针，如下：

void printstudent(const struct student *s)
{
}

在这里插入图片描述
可以看到，在定义了常量指针后，不能对参数进行修改，否则报错。

完整示例：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//const使用场景
struct student
{
	string name;
	int age;
	float score;
};
//将函数中1的形参改为指针，可以减少内存，而且不会复制新的副本
void printstudent(const struct student *s)
{
	//s->age = 120;//加入const之和，一旦有修改的操作就会报错，可以防止我们的误操作
	cout << "姓名：" << s->name << " 年龄：" << s->age << " 分数：" << s->score << endl;
}

int main()
{
	//创建结构体变量
	struct student s = { "张三",15,70 };

	//通过函数打印结构体变量信息
	printstudent(&s);
	system("pause");
	return 0;
}