您的位置:首页 > 编程语言 > C语言/C++

深入探索C语言之结构体(struct)

2012-04-11 15:34 351 查看
结构(struct)就是一种把一些数据项组合在一起的数据结构,其他语言把它称做为记录(record)。语法为将需要组合的内容放在花括号中,前面加上一个关键字struct,如下:

struct {内容...};

1. 怎样定义结构体变量:

举个具体的例子,如将在校学生的信息定义为一个结构体,信息内容包括学生的姓名(string)、学号(long)、年龄(int)等,就可以声明如下:

struct {
char sName[10];
long sNo;
int sAge;
};


结构体本质是一种数据类型,和C语言的内置内型(char,int,long ...)类似,我们可以用它来定义变量,如定义一个学生Jack就可以这样:

struct {
char sName[10];
long sNo;
int sAge;
}Jack;


如还要再定义一个学生Rose:

struct {
char sName[10];
long sNo;
int sAge;
}Rose;


我们就发现每次定义一个这样的结构体变量非常麻烦,每次都要将结构体类型声明完整写一遍,于是就引进了在struct关键字后面加上“结构标签”,例如上面的结构体就可声明为:

struct stuInfo{
char sName[10];
long sNo;
int sAge;
};


从此定义变量可以这样完成:

struct stuInfo Jack;

struct stuInfo Rose;

如果你还嫌略为麻烦,C语言中还可以通过关键字typedef对类型重命名,这样我们可以将上面的结构体重新命一个名字,如叫sInfo:

typedef struct stuInfo sInfo;

定义变量将变得异常简单:

sInfo Jack;
sInfo Rose;


将上面几步融合一起,就是我们通常所使用的定义结构体变量的方法:

先声明一个结构体:

typedef struct stuInfo{
char sName[10];
long sNo;
int sAge;
}sInfo;

再定义变量:

sInfo stu1, stu2;


2. 结构体的对齐问题:

先看一个例子:

struct foo1{
char c1;
int i;
char c2;
};
struct foo2{
int i;
char c1;
char c2;
};
printf ("%d %d\n", sizeof(struct foo1), sizeof(struct foo2));


输出的结果为12 8,也许你比较奇怪了,两个结构体的内容完全相同,只不过位置有点不同,为什么它们所占的内存的大小就不一样呢? 这其中就涉及到结构体对齐的问题。下面是两个结构体元素在内存中分布示意图:



-- -- -- --    -- -- -- --





C1|  |  |   I





-- -- -- -- -- -- -- --





    I C1|C2|  |  





-- -- -- -- -- -- -- --





C2|  |  | Foo2





-- -- -- --





Foo1



也许你会有疑问为什么不将foo1元素组织成下面这样:



-- -- -- --   





C1|      I 





-- -- -- --





  |C2| |   





-- -- -- --



如果此时要访问i ,给出i的地址,要通过两次访存,还要进行一定的运算才能准确地取到i的值。因此在组织结构体的数据时,都会遵守对齐的原则:元素从其类型大小的整数倍的地址位置开始存放。这样就解释了上述foo1的大小为12的原因了。

这也告诉我们,以后写结构体时,尽量将同类型的数据放在一起,这样会节省内存分配的空间。

未完待续......
内容来自用户分享和网络整理,不保证内容的准确性,如有侵权内容,可联系管理员处理 点击这里给我发消息
标签: