结构体

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

结构体定义和使用

语法

struct 结构体名 {结构体成员列表};










通过结构体创建变量的方式


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



注意1：通常情况下，默认使用 struct 结构体名 变量民 和 struct 结构体名 变量名 = {数值} 方式创建变量
注意2：创建变量时，可以省略 struct 关键字，但是声明结构体时，必须有 struct

​x
#include <iostream>

using namespace std;
#include <string>


//1、创建学生数据类型
struct Student
{
    //姓名
    string name;


    //年龄
    int age;


    //分数
    int score;
}
//3、定义结构体时顺便创建变量
s3;


int main() {
    //2、通过学生类型创建具体学生
    //struct 数据类型 变量名
    struct Student s1;
    s1.name = "小王";
    s1.age = 30;
    s1.score = 80;


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


    //struct 数据类型 变量名 = {数值}
    struct Student s2 = { "小宋",40,60 };
    cout << "姓名：" << s2.name <<
        " 年龄：" << s2.age <<
        " 成绩：" << s2.score <<
        endl;


    //3、定义结构体时顺便定义变量
    s3.name = "小马";
    s3.age = 18;
    s3.score = 3;
    cout << "姓名：" << s3.name <<
        " 年龄：" << s3.age <<
        " 成绩：" << s3.score <<
        endl;


    //创建变量时，可以不带 struct 关键词
    Student s4;
    s4.name = "张三";
    s4.age = 108;
    s4.score = 100;
    cout << "姓名：" << s4.name <<
        " 年龄：" << s4.age <<
        " 成绩：" << s4.score << 
        endl;


    system("pause");


    return 0;
}









运行

结构体数组


作用：将自定义的结构体放入到数组种方便维护

语法：
xxxxxxxxxx







struct 结构体名 数组名 [元素个数] = { {}, {}, ... {}}










xxxxxxxxxx







#include <iostream>

using namespace std;
#include <string>


//结构体数组
//1、定义结构体
struct Student
{
    //姓名
    string name;
    //年龄
    int age;
    //成绩
    int score;
};


int main() {
    //2、创建结构体数组
    struct Student StudentArray[] =
    {
        {"小马",18,22},
        {"小宋",44,58},
        {"小王",30,96}
    };


    //输出该结构体数组中的元素
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        cout
            << "姓名：" << StudentArray[i].name
            << " 年龄：" << StudentArray[i].age
            << " 成绩：" << StudentArray[i].score
            << endl;
    }
    cout << endl;


    //3、给结构体数组中的元素赋值
    StudentArray[2].name = "大马";
    StudentArray[2].age = 20;
    StudentArray[2].score = 32;


    //4、遍历结构体数组
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        cout
            << "姓名：" << StudentArray[i].name
            << " 年龄：" << StudentArray[i].age
            << " 成绩：" << StudentArray[i].score
            << endl;
    }


    system("pause");


    return 0;
}









运行

结构体指针


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


xxxxxxxxxx







#include <iostream>

using namespace std;
#include <string>


//结构体指针
//定义学生结构体
struct Student
{
    //姓名
    string name;
    //年龄
    int age;
    //成绩
    int score;
};


int main() {
    //创建学生结构体变量
    struct Student s1 = { "小马",18,20 };


    //通过指针指向结构体变量
    Student* p = &s1;


    //通过指针访问结构体变量属性
    cout
        << "姓名：" << p->name
        << " 年龄：" << p->age
        << " 成绩：" << p->score
        << endl;


    system("pause");


    return 0;
}









运行

结构体嵌套结构体


作用：结构体中的成员可以是另一个结构体

xxxxxxxxxx







#include <iostream>

using namespace std;
#include <string>


//学生结构体
struct Student {
    //学生姓名
    string name;


    //学生年龄
    int age;


    //学生成绩
    int score;
};


//教师结构体
struct Teacher {
    //教师姓名
    string name;


    //教师年龄
    int age;


    //教师ID
    int id;


    //辅导的学生
    struct Student Stu;
};


int main()
{
    //创建教师结构体
    Teacher t1 = {"小马",18,1000};
    //打印教师的信息
    cout
        << "教师姓名：" << t1.name
        << " 教师年龄：" << t1.age
        << " 教师ID：" << t1.id
        << '\n' << endl;


    //写入教师 小马 中的学生信息
    t1.Stu = { "小宋",40,22 };
    //打印学生的信息
    cout
        << "学生姓名：" << t1.Stu.name
        << " 学生年龄：" << t1.Stu.age
        << " 学生成绩：" << t1.Stu.score
        << '\n' << endl;


    system("pause");


    return 0;
}









运行

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


xxxxxxxxxx







#include <iostream>

using namespace std;
#include <string>


//定义学生结构体
struct Student {
    //姓名
    string name;


    //年龄
    int age;


    //成绩
    int score;
};


//值传递
void printStudent01(struct Student stu) {
    stu.name = "张三";
    stu.age = 6;
    stu.score = 120;


    cout << "值传递修改后的学生信息：" << '\n'
        << "姓名：" << stu.name
        << " 年龄：" << stu.age
        << " 成绩：" << stu.score
        << endl;
}


//地址传递
void printStudent02(struct Student *p) {
    p->name = "李四";
    p->age = 18;
    p->score = 80;


    cout << "引用传递修改后的学生信息：" << '\n'
        << "姓名：" << p->name
        << " 年龄：" << p->age
        << " 成绩：" << p->score
        << endl;
}


int main(){
    //创建学生结构体
    struct Student s1 = { "小马",66,10 };
    cout << "修改之前的学生信息：" << '\n'
        << "姓名：" << s1.name
        << " 年龄：" << s1.age
        << " 成绩：" << s1.score
        << '\n' << endl;


    //调用值传递的函数
    printStudent01(s1);
    //输出值传递函数之后，原学生结构体的数值
    cout << "值传递修改后的原学生信息：" << '\n'
        << "姓名：" << s1.name
        << " 年龄：" << s1.age
        << " 成绩：" << s1.score
        << '\n' << endl;


    //调用地址传递的函数
    printStudent02(&s1);
    //输出地址传递函数后，原学生结构体的数值
    cout << "地址传递修改后的原学生信息：" << '\n'
        << "姓名：" << s1.name
        << " 年龄：" << s1.age
        << " 成绩：" << s1.score
        << endl;


    system("pause");


    return 0;
}









运行

结构体中 const 使用场景


作用：用 const 来防止误操作
注意：将函数中的形参改为指针，可以减少内存空间，而且不会复制新的副本出来

xxxxxxxxxx







void printStudent(const struct Student* p) {

    p->age = 20;
}









报错

使用 const 修饰的结构体无法在该函数中修改其值
案例 – 1

案例描述：
学校正在做毕设项目，每名老师带领 5 个学生，总共有 3 名老师
设计学生和老师的结构体，其中在老师的结构体中，有老师姓名和一个存放 5 名学生的数组作为成员
学生的成员有姓名、考试分数、创建数组存放 3 名老师，通过函数给每个老师及所带的学生赋值
最终打印出老师数据以及老师所带的学生数据
xxxxxxxxxx







#include <iostream>

using namespace std;
#include <string>


//定义学生结构体
struct Student {
    string name;
    int score;


};


//定义教师结构体
struct Teacher {
    string name;


    struct Student sArray[5];
};


void set(struct Teacher *Tp,int ArrayLenght) {
    srand((unsigned int)(time(NULL)));
    struct Teacher* Tp2 = NULL;
    Tp2 = Tp;
    struct Student* Sp = NULL;
    struct Student* Sp2 = NULL;
    


    for (int i = 0; i < ArrayLenght; i++)
    {
        Tp2 = Tp;
        Tp2 += i;
        Tp2->name = "Teacher_" + to_string(i);
        int studentArrayLenght =
            (int)sizeof(Tp->sArray) / (int)sizeof(Tp->sArray[0]);
        Sp = &(Tp2->sArray[0]);


        for (int j = 0; j < studentArrayLenght ; j++)
        {
            Sp2 = Sp;
            Sp2 += j;
            Sp2->name = "Teacher_" + to_string(i) + " Student_" + to_string(j);
            Sp2->score = rand();
        }
    }
}


void print(struct Teacher *Tp,int teacherArrayLenght) {
    struct Student* Sp = NULL;
    struct Teacher* Tp2 = NULL;
    for (int i = 0; i < teacherArrayLenght; i++)
    {
        Tp2 = Tp;
        Tp2 += i;
        cout << Tp2->name << " 的学生有：" << endl;
        for (int j = 0; j < 5; j++)
        {
            Sp = &(Tp2->sArray[0]);
            Sp += j;
            cout << "学生姓名：" << Sp->name << " 成绩为：" << Sp->score << endl;
        }
        cout << endl;
    }
}


int main() {
    struct Teacher tArray[3];
    struct Teacher* Tp = NULL;
    struct Student* Sp = NULL;
    Tp = &tArray[0];
    
    int teacherArrayLenght = (int)sizeof(tArray) / (int)sizeof(tArray[0]);


    set(Tp,teacherArrayLenght);


    print(Tp, teacherArrayLenght);


    system("pause");


    return 0;

}










运行

案例 – 2
设计一个英雄的结构体，包括成员姓名，年龄，性别；创建结构体数组，数组中存放 5 名英雄。
通过冒泡排序的算法，将数组中的英雄按照年龄进行升序排序，最终打印排序后的结果。
xxxxxxxxxx







#include <iostream>

using namespace std;
#include <string>


struct Hero {
    string name;
    int age;
    string sex;
};


void sort(Hero *heroP,int heroArrayLenght){
    struct Hero* heroP2 = NULL;
    struct Hero temp;


    for (int i = 0; i < heroArrayLenght; i++)
    {
        heroP2 = heroP;
        for (int j = 0; j < heroArrayLenght - i - 1; j++)
        {
            if (heroP2->age > (heroP2 + 1)->age)
            {
                temp = *heroP2;
                *heroP2 = *(heroP2 + 1);
                *(heroP2 + 1) = temp;
            }
            heroP2 = heroP;
            heroP2 += j + 1;
        }
    }
}


void print(Hero *heroP,int heroArrayLenght) {
    struct Hero* heroP2 = NULL;
    heroP2 = heroP;
    for (int i = 0; i < heroArrayLenght; i++)
    {
        cout << "姓名：" << heroP2->name
            << " 年龄：" << heroP2->age
            << " 性别：" << heroP2->sex
            << endl;
        heroP2 = heroP;
        heroP2 += i + 1;
    }
}


int main() {
    srand((unsigned int)time(NULL));
    struct Hero heroArray[6] = {
        {"小马",rand() % 150,"女"},
        {"小王",rand() % 150,"男"},
        {"小宋",rand() % 150,"男"},
        {"小潘",rand() % 150,"女"},
        {"小西",rand() % 150,"男"},
        {"小武",rand() % 150,"男"}
    };
    int heroArrayLenght = (int)sizeof(heroArray) / (int)sizeof(heroArray[0]);
    struct Hero* heroP = &(heroArray[0]);


    sort(heroP, heroArrayLenght);


    print(heroP, heroArrayLenght);


    system("pause");


    return 0;

}










运行