1. 结构体

1.1结构体代码示例

张老太养了两只猫猫:一只名字叫小白，今年 3 岁，白色。还有一只叫小花，今年 100 岁，花色。请编写一个程序，当用户输入小猫的名字时，就显示该猫的名字，年龄，颜色。如果用户输入的小猫名错误，则显示张老太没有这只猫猫。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
void main() {
    char name[10] = { 0 };
    struct CAT {//定义一个名字叫CAT的结构体，CAT是一种数据类型
        char* name;
        int age;
        char* color;
    struct CAT cat1;//可以参照int num;来理解，都是数据类型 变量名字
    cat1.name = "小白";
    cat1.age = 3;
    cat1.color = "白色";
    struct CAT cat2;
    cat2.name = "小花";
    cat2.age = 100;
    cat2.color = "花色";
    printf("请输入猫的名字：");
    gets_s(name, sizeof(name));
    if (strcmp(name, cat1.name) == 0) {
        printf("第一只小猫的名字为%s，年龄为%d，颜色为%s\n", cat1.name, cat1.age, cat1.color);
    else if (strcmp(name, cat2.name) == 0) {
        printf("第二只小猫的名字为%s，年龄为%d，颜色为%s", cat2.name, cat2.age, cat2.color);
    else {
    printf("张老太没有这只猫");
}

1.2.结构体和结构体变量的区别和联系

1. 结构体是自定义的数据类型，表示的是一种数据类型
2. 结构体变量代表一个具体变量，好比

int num1 ; // int 是数据类型, 而 num1 是一个具体的 int 变量
struct Cat cat1; // Cat 是结构体数据类型， 而 cat1 是一个 Cat 变量

3.Cat 就像一个“模板”，定义出来的结构体变量都含有相同的成员。也可以将结构体比作“图纸”，将结构体变量比作“零件”，根据同一张图纸生产出来的零件的特性都是一样的

1.3.结构体变量在内存的布局

定义一个Cat类型的变量cat1，数据结构类型Cat中定义了char* name，int age，char* color；在变量cat1中，char* name指向了字符串"小白"，int age = 2，char* color指向了字符串"白色"

1.4.如何声明结构体

struct 结构体名称 { // 结构体名首字母大写，比如 Cat, Person 
    成员列表;
};

struct Student{ 
    char *name; //姓名 
    int num; //学号 
    int age; //年龄 
    char group; //所在学习小组 
    float score; //成绩
};

1.5.成员

1.5.1.基本介绍

成员是结构体的一个组成部分，一般是基本数据类型、也可以是数组、指针、结构体等

1.5.2.注意事项和细节说明

1. 成员声明语法同变量，示例： 数据类型 成员名;
2. 字段的类型可以为：基本类型、数组或指针、结构体等
3. 在创建一个结构体变量后，需要给成员赋值，如果没有赋值就使用可能导致程序异常终止

#include <stdio.h>
void main() {
    struct Cat { // 结构体名字建议首写字母大写 
        char* name;//名字 , 这里需要使用指针类型 
        int age; //年龄 
        char* color; // 颜色 
    struct Cat cat1; //定义了一个结构体变量 cat1
    printf("\n 名字=%s 年龄=%d 颜色=%s ", cat1.name, cat1.age, cat1.color);
}

4.不同结构体变量的成员是独立，互不影响，一个结构体变量的成员更改，不影响另外一个 （不同的结构体占用的是不同的内存空间）

1.6.创建结构体和结构体变量

（可以参考枚举类型）

1. 先定义结构体，然后再创建结构体变量

struct Stu{ 
    char *name; //姓名
    int num; //学号 
    int age; //年龄 
    char group; //所在学习小组 
    float score; //成绩 
struct Stu stu1, stu2; 
//定义了两个变量 stu1 和 stu2，它们都是 Stu 类型，都由 5 个成员组成 
//注意关键字 struct 不能少

2.在定义结构体的同时定义结构体变量

struct Stu{ 
    char *name; //姓名
    int num; //学号 
    int age; //年龄 
    char group; //所在学习小组 
    float score; //成绩 
}stu1, stu2;
//在定义结构体 Stu 的同时，创建了两个结构体变量 stu1 和 stu2

3.如果只需要 stu1、stu2 两个变量，后面不需要再使用结构体数据类型，定义其他变量，在定义时也可 以不给出结构体名

struct{ //没有写 Stu
    char *name; //姓名
    int num; //学号 
    int age; //年龄 
    char group; //所在学习小组 
    float score; //成绩 
}stu1, stu2;
stu1.name = "tom"; stu1.num = 100;....//定义方式改变
//1. 该结构体数据类型，没有名, 匿名结构体
//2. stu1 和 stu2 就是 该结构体的两个变量

1.7.成员的获取和赋值

结构体和数组类似，也是一组数据的集合，整体使用没有太大的意义。数组使用下标[ ]获取单个元素， 结构体使用点号.获取单个成员 。 （可以理解成访问某一结构体变量的某一成员） 获取结构体成员的一般格式为

结构体变量名.成员名;

1.赋值方式1：结构体变量名.成员名;

struct{ 
    char *name; //姓名 
    int num; //学号 
    int age; //年龄 
    char group; //所在小组 
    float score; //成绩 
} stu1; 
stu1.name = "jack"; //为结构体变量str1中的char* name;赋值，使其指向字符串"jack"
printf("%s", stu1.name);//printf时候输出stru1结构体中char* name所指向的字符串"jack"

2.赋值方式2：在定义完结构体后，就按顺序直接进行赋值

//在定义完结构体后，就按顺序直接进行赋值
struct Student{ 
    char *name; //姓名 
    int num; //学号 
    int age; //年龄 
    char group; //所在小组 
    float score; //成绩
} stu1 = {"贾宝玉", 11, 18, 'B', 90.50}, stu2 = { "林黛玉", 12, 16, 'A', 100 };
struct Student stu3 = {"贾宝玉", 11, 18, 'B', 90.50};//也可以结构体定义时，按顺序赋值
struct Student stu4;
stu1 = {"贾宝玉", 11, 18, 'B', 90.50};//但不能在结构体定义完后，分开进行赋值

2.共用体

2.1.共用体基本介绍

1. 共用体（Union）属于 构造类型，它可以包含多个类型不同的成员。和结构体非常类似，但是也有不同的地方。结构体和共用体的区别在于：结构体的各个成员会 占用不同的内存 ， 互相之间没有影响 ；而共用体的所有成员 占用同一段内存 ， 修改一个成员会影响其余所有成员
2. 共用体有时也被称为联合或者联合体, 定义格式为

union 共用体名{
};

2.2.共用体代码示例

1. 共用体的定义同结构体的三种方式一样

#include <stdio.h>
union data { // data 就是一个共用体(内存布局)， 包含三个成员, 共享数据空间, 该空间的大小以占用最大的成员为准
    int n;
    char ch;
    short m;
void main() {
    union data a; //定义两个一个 共用体变量 a
    printf("%d, %d\n", sizeof(a), sizeof(union data)); // 4, 4
    a.n = 0x40;//16 进制
    printf("%d, %c, %d\n", a.n, a.ch, a.m);
    a.ch = '9'; // 
    printf("%d, %c, %d\n", a.n, a.ch, a.m);
    a.m = 0x2059;
    printf("%d, %c, %d\n", a.n, a.ch, a.m);
    a.n = 0x3E25AD54;
    printf("%d, %c, %d\n", a.n, a.ch, a.m);
}

2

3.过程分析

1.在进行到a.n = 0x40;时，由于0x40所表示的十六进制数对应的十进制数是64，并且，由于是对int类型进行赋值，因此，对a的四个字节进行赋值，将a的值设置为64，对应的内存中的二进制数为0100 0000；int需要4个字节， 因此，将a的四个字节，即0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0000转换为十进制数，并且输出这个十进制数，即输出64；char需1个字节，因此，将a的第一个字节，即0100 0000，转换为十进制数， 并且输出这个十进制数所对应的ASCII码，即'@'；short需要两个字节，因此，将a的第一个和第二个字节，即0000 0000 0100 0000转换为十进制数，并且输出这个十进制数，即输出64

2. 在执行到a.ch = '9';时，由于ASCII码'9'所对应的十进制数为57，内存中转换为对应的二进制数为0011 1011，并且，由于是对char类型进行赋值，因此，对a的第一个字节进行赋值，；int需要4个字节，因此， ，将a的四个字节，即0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 1001，转换为十进制数，并且输出这个十进制数，即输出57；char需1个字节，因此，将a的第一个字节，即0011 1001，转换为十进制数， 并且输出这个十进制数所对应的ASCII码，即'9'；short需要两个字节，因此，将a的第一个和第二个字节，即0000 0000 0011 1001，转换为十进制数，并且输出这个十进制数，即输出57

3.

在执行到a.m = 0x2059;时，由于十六进制数0x2059对应的十进制数为8281，内存中转换为对应的二进制数为0010 0000 0101 1001，并且，由于是对short类型进行赋值，因此，对a的第一个和第二个字节进行赋值； int需要4个字节，因此，将a的四个字节，0000 0000 0000 0000 0010 0000 0101 1001，转换为十进制数，并且输出这个十进制数，即输出8281；char需1个字节，因此，将a的第一个字节，即0101 1001，转换为十进制数，并且输出这个十进制数所对应的ASCII码，即'Y'；short需要两个字节，因此，将a的第一个和第二个字节，即0010 0000 0101 1001， 转换为十进制数，并且输出这个十进制数，即输出8281

2.3.共用体练习

现有一张关于学生信息和教师信息的表格。学生信息包括姓名、编号、性别、职业、分数，教师的信息包括姓名、编号、性别、职业、教学科目。请看下面的表格，并请使用共用体编程完成

#include<stdio.h>
void main() {
    struct Information {//定义一个名字为Information的结构体
        char name[20];//字符数组name用于存放姓名
        int num;//整型num用于存放编号
        char sex;//字符sex用于存放性别
        char profession;//字符profession用于存放职业
        union SC{//在Information结构体中定义一个SC共用体，用于存放个体间不同的数据
            double score;//double类型score用于存放学生的成绩
            char course[20];//字符数组course用于存放老师的课程
    int i;
    struct Information studentAndTeacher[5];
    for (i = 0; i < 4; i++) {//遍历studentAndTeacher结构体数组，并存入数据
        printf("请输入名字：\n");
        scanf_s("%s", studentAndTeacher[i].name, sizeof(studentAndTeacher[i].name));
        printf("请输入编号：\n");
        scanf_s("%d", &studentAndTeacher[i].num);
        getchar();//用于接收键盘的回车
        printf("请输入性别(m/f)：\n");
        scanf_s("%c", &studentAndTeacher[i].sex, sizeof(studentAndTeacher[i].sex));
        getchar();//用于接收键盘的回车
        printf("请输入职业(t/s)：\n");
        scanf_s("%c", &studentAndTeacher[i].profession, sizeof(studentAndTeacher[i].profession));
        //判断之前输入的profession是t还是s
        if (studentAndTeacher[i].profession == 't') {//如果是t，则接下来输入course
            printf("请输入课程：\n");
            scanf_s("%s", studentAndTeacher[i].course, sizeof(studentAndTeacher[i].course));
        else if (studentAndTeacher[i].profession == 's') {//如果是s，则接下来输入score
            printf("请输入成绩：\n");
            scanf_s("%lf", &studentAndTeacher[i].score);
        else {
            printf("你输入的信息有误");
    printf("姓名\t编号\t性别\t职业\t课程/成绩\n");//输出表格的标题
    for (i = 0; i < 4; i++) {//遍历studentAndTeacher结构体数组，并输出数据
        printf("%s\t", studentAndTeacher[i].name);
        printf("%d\t", studentAndTeacher[i].num);
        printf("%c\t", studentAndTeacher[i].sex);
        printf("%c\t", studentAndTeacher[i].profession);
        if (studentAndTeacher[i].profession == 't') {
            printf_s("%s\n", studentAndTeacher[i].course);
        else {
            printf_s("%.2f\n", studentAndTeacher[i].score);
                【C语言初阶】 结构体入门
            
C语言提供了一些由系统已定义好的数据类型，如：int,float,char等，用户可以在程序中用它们定义变量，解决一般的问题，但我们要处理的问题往往比较复杂，只有系统提供的类型还不能满足应用的需求，C语言允许用户根据自己建立一些数据类型，并用它来定义变量。
                【C语言初阶】带你轻松玩转所有常用操作符最终篇——下标引用、函数调用和结构体成员，表达式求值
            
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                C语言进阶---自定义类型详解（结构体+枚举+联合）
            
本章主要介绍了C语言自定义类型详解，比如：结构体，枚举，联合。详细介绍了结构体的大小计算方法。枚举的使用，联合（共用体）的定义的计算大小。以及后面实现通讯录小项目。
                使用go-zero微服务框架实现云监控后台(三.c语言操作cJson封装，json和结构体互转)
            
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