复杂构造数据类型.ppt

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1、2020/8/7,C语言程序设计,1,上节回顾,一维数组:,二维数组：,数组与函数/指针的混合使用,字符数组：,元素：,int a6;,初始化：,int a6 = 1 , 3 , 5 , 7 , 9 ,2 ;,a0a5,int a6,n; for(n=0;n6;n+) scanf(“%d”,an);,元素：,初始化：,b00a12,int b23,int b23 = 1 , 3 , 5 , 7 , 9 ,2 ;,int b23,m,n; for(n=0;n2;n+) for(m=0;m3;m+) scanf(“%d”,bnm);,char c6;,初始化：,char c6 = G,o ,o,d

2、 ;,char c6 = “good” ;,char c6 = “good” ;,输入：,输入：,输入/输出：,gets(); puts(); %s,2020/8/7,C语言程序设计,2,第五章 复杂构造数据类型,5.1 结构体 5.2 共用体 5.3 枚举类型 *5.4 链表(不讲),2020/8/7,C语言程序设计,3,学生,5.1 结构体5.1.1 结构体的引出及使用,这些项目之间是彼此联系的，应组织定义成一个组合项，统一表示和使用，见下例：,一、结构体的引出,某一个学生的具体信息表示：,思考:实际应用中还有哪些具备多个属性的数据?,struct student int num; cha

3、r name8; char sex; int age; float score; char addr20; ;,2020/8/7,C语言程序设计,5,这种由若干个不同类型的数据项组成的组合类型，在C语言中叫做结构体类型，相当于其它语言中描述的“记录”。 结构体类型在使用之前应先定义其类型结构，然后再定义该类型变量，才能使用。,2、 结构体的定义,2020/8/7,C语言程序设计,6,结构体是由一些逻辑相关, 但数据类型不同的分量组成的一组数据。,注意: 用户需要先定义 结构体类型, 之后才能 定义结构体变量,注意不要忘了分号,关键字,用户定义 的标识符,struct student int n

4、um; char name8; char sex; int age; float score; char addr20; ;,2020/8/7,C语言程序设计,7,3、定义结构体变量的方法,（1）. 先定义结构体类型, 再定义变量 struct student char name10 ; int age ; float s1 , s2 ; ;,结构体变量st1和st2各自都 需要20个字节的存储空间,name age s1 s2,name age s1 s2,数据类型 变量列表；,struct student,st1,st2,10个字节 2个字节 4个字节 4个字节,（2）. 定义结构体类型同

5、时定义变量 struct student char name10 ; int age ; float s1 , s2 ; st1 , st2 ;,（3）. 直接定义结构体变量 struct char name10 ; int age ; float s1 , s2 ; st1 , st2 ;,【 说明】: (1) 结构体变量具有结构体类型的一切特征 在内存中结构体变量占有一片连续的存储单元 存储单元的字节数可用sizeof 运算符算出 printf(“%dn” , sizeof(struct student) ) ; printf(“%dn” , sizeof(st1) ) ;,birthda

6、y？,（year、month、day）,2020/8/7,C语言程序设计,9,(2) 结构体类型可以嵌套定义 例: struct date int year ; int month ; int day ; ; struct stud char name10 ; struct date birthday ; float s1 , s2 ; ;,或 : struct stud char name10 ; struct date int year ; int month ; int day ; birthday ; float s1 , s2 ; ;,2020/8/7,C语言程序设计,10,4、 结

7、构体变量的引用,（1）. 引用结构体变量中的成员 格式: 结构体变量名. 成员名,struct student char name10 ; int age ; float s1 , s2 ; ;,注意: 一般是对结构体变量的各个成员分别进行赋值 st1 = “Mary”, 21 , 78 , 86 ; 这样的整体赋值是不允许的！,struct student st1 ; st1. name = “Mary” ; st1. age = 21 ; st1. s1 = 78 ; st1. s2 = 86 ;,成员运算符,gets(st1.name);,struct date int year ; i

8、nt month ; int day ; ; struct stud char name10 ; int age ; struct date birthday; float s1 , s2 ; ;,struct stud st2 ; int age , year ; strcpy(st2. name ，“John”) ; st2. age = 20 ; st2. birthday. year = 1980 ; st2. birthday. month = 11 ; st2. birthday. day = 23 ; st2. s1 = 89 ; st2. s2 = 95 ; age = 24

9、; year = 2000 ;,（2）.结构体变量使用说明： 相同类型的结构体变量可以进行整体赋值,struct date int year ; int month ; int day ; ; struct stud char name10 ; int age ; struct date birthday; float s1 , s2 ; ;,struct stud st1, st2, st3; strcpy(st2. name ，“John”) ; st1. age = 20 ; st1. birthday.year = 1980 ; st1. birthday.month = 11 ; s

10、t1. birthday.day = 23 ; st1. s1 = 89 ; st1. s2 = 95 ; st2=st1; strcpy(st2. name ，“Mary”) ; st3. age=20; st3. birthday=st1. birthday; st3. s1 = 76; st3. s2 = 85;, C语言不允许结构体变量整体进行输入和输出, 只能对结构体变量的成员进行输入和输出,gets( st1. name ) ; scanf(“%d”,2020/8/7,C语言程序设计,14, 可以定义与结构体成员同名的变量，他们之间不会发生混乱。,struct student st

11、u; int age, year; stu.age=20; stu.birthday.year=1980; age=24; year=2000;,2020/8/7,C语言程序设计,15,5、 结构体变量的初始化,struct student char name10 ; int age ; float score1 , score2 ; st1=“ Mary”, 21, 78, 86 ;,struct stud char name10 ; struct date birthday ; float score1 , score2 ; ; struct stud st2= “John” , 1980

12、 , 11 , 23 , 89 , 95 ;,struct student char name10 ; int age ; float score1 , score2 ; ; struct student st1; st1=“ Mary”, 21, 78, 86 ;,这是初始化, 正确,这是赋值, 错误 C不允许这么做,2020/8/7,C语言程序设计,16,5.1.2 结构体数组的引出及使用,思考:如何表示100个学生的姓名、年龄、数学成绩以及语文成绩等信息？,2020/8/7,C语言程序设计,17,1、 结构体数组的定义 (1). 先定义结构体类型 再定义结构体数组 struct stud

13、ent char name10 ; int age ; float s1 , s2 ; ; struct student st6 ;,(2). 定义结构体类型的同时定义数 组 struct student char name10 ; int age ; float s1 , s2 ; st6 ;,(3). 直接定义结构体数组 struct char name10 ; int age ; float s1 , s2 ; st6 ;,2020/8/7,C语言程序设计,18,2、结构体数组的初始化 将每个数组元素的数据用花括号 括起来,struct student char name10 ; int

14、 age ; float s1 , s2 ; ; struct student st3= , , ;,“Mary”, 21, 78, 86,“Alex”, 20, 90, 80,“Mike”,19, 75, 68,(2). 数组元素之间可以整体赋值 也可以将一个元素赋给一个相同类型的结构体变量 struct student x , st3= “Mary”,21,78,86, “Alex”, ; st2 = st0 ; x = st1 ;,(3). 只能对数组元素的成员进行输入和输出,gets( st2. name ) ; scanf(“%d” , ,3、 结构体数组的引用 (1). 引用某个数

15、组元素的成员 例: puts( st0. name ) ; printf(“%d, %d”, st1. age , st1. s1 ) ;,例5.1: 定义一个结构体变量（包括年、月、日）。计算该日在本年中是第几天，注意闰年问题。,#include ,5.1.3 结构体程序举例,struct int year; int month; int day; date;,printf(Input year,month,day: ); scanf(%d,%d,%d,switch(date.month) case 1:days=date.day; break; case 2:days=date.day+3

16、1; break; case 12:days=date.day+334; break; if(date.year%4=0,printf(n%d/%d is the %dth day in %d.n,date.month,date.day,days,date.year);,void main( ) int days; ,例5.2: 按成绩对学生信息进行从高到底的排序,#include #define N 30 struct stud int n ; char name10 ; int s ; ;,void input(struct stud a ) int i ; for ( i=0 ; iN

17、; i+) scanf(“%d%s%d”, ,void output(struct stud a ) int i ; for ( i=0 ; iN ; i+) printf(“%4d%10s%4d”, ai.n, ai.name, ai.s) ; ,void sort(struct stud a ) int i , j ; struct stud temp; for ( i=0 ; iN-1 ; i+) for ( j=i+1 ; jN ; j+) if ( ai.saj.s ) temp=ai ; ai=aj ; aj=temp ; ,void main( ) struct stud stN

18、; input(st); sort(st); output(st); ,2020/8/7,C语言程序设计,22,5.1.4 结构体与指针,结构体变量的指针就是该变量所占据的内存段的起始地址。 定义一个指针变量，指向一个结构体变量，此时该指针变量的值就是结构体变量的起始地址。可以用此指针来使用该结构体变量。,2020/8/7,C语言程序设计,23,一、指向结构体变量的指针,struct student long num; char name20; char sex; float score; struct student stu1; struct student *p; p=,相当于： stu1

19、.num=89101; strcpy(stu1.name,“Li Lin); stu1.sex=M; stu1.score=89;,注意：( )不能省，因为成员运算符优先级最高,2020/8/7,C语言程序设计,24,为了使用方便和直观，可以用指向运算符p-num来代替(*p).num （指向运算符优先级也是最高的） 因此有三种引用结构体成员的方法： 1、结构体变量. 成员名 2、(*p). 成员名 3、p-成员名,分析以下几种运算符： p-num p-num+ +p-num *p.num,(*p).num,2020/8/7,C语言程序设计,25,2、指向结构体数组的指针,struct stu

20、dent int num; char name20; char sex; float score; struct student stu3; struct student *p; for(p=stu;pnum, p-name,p-sex,p-score);,2020/8/7,C语言程序设计,26,3、用结构体变量和其指针作函数参数,将一个结构体变量的值传递给一个函数有3个方法： A、用结构体类型作参数。采用的是“值传递”的方式。调用时形参要占用内存单元，如果结构体复杂、规模大，其在时间和空间上的开销很大。而且值传递是单向的，使用不便。 B、用指向结构体变量的指针作实参，将结构体变量（或数组）的

21、地址传递给形参。这种方法传递地址，即节省空间又可以双向传递值。,2020/8/7,C语言程序设计,27,C、用结构体变量的成员分别作参数，用法和普通变量作实参是一样的，属于“值传递”。此时应当注意形参与实参的类型、顺序、个数等要保持一致。此种用法不多见。,2020/8/7,C语言程序设计,28,5.2 共用体,一.共用体的概念,所谓“共用体”类型, 是指使几个不同类型的变量共同占用同一段内存单元。如图示：,起始地址1000,采用软件技术中的覆盖技术，对于临时变量使用共用体可以节省内存空间。,2020/8/7,C语言程序设计,29,二.共用体的定义,例1： union data int i; c

22、har ch; float f; aa,bb,cc;,union,共用体类型名,类型标识符1 成员名1；,类型标识符2 成员名2； . . 类型标识符n 成员名n;,变量列表;,共用体类型的变量声明形式也有3种，同结构体类型。,2020/8/7,C语言程序设计,30,例2： union data int i; char ch; float f; ； union data aa,bb;,例3： union int i; char ch; float f; aa,bb,cc;,注意不要忘了分号,2020/8/7,C语言程序设计,31,共用体变量所占内存的长度等于最长的成员的长度。而不是各成员的长度

23、之和，这一点不同于结构体。 例如前面的例子data类型的变量aa，占据的内存空间为4个字节，而不是2+1+4=7个字节。,共用体变量所占 的内存空间,2020/8/7,C语言程序设计,32,三.共用体变量的引用,共用体变量只能引用它的成员，不能引用共用体变量本身。,共用体变量成员名,例如前例中的变量aa，可以引用它的成员 aa.i=56; aa.f=123.6432; aa.ch=A;,如下使用是错误的：printf(“%d”,aa);,四.共用体类型数据的特点,（1）每一瞬时只能存放其中的一个成员，而不是同时存放几种，即其它成员不起作用。,（2）只有最后一个存放的成员的值有效，其他成员将失去

24、原值。 如上例中的变量aa 只有最后一个成员值aa.ch=A是有效的。,（3）共用体变量的地址和它的成员地址都是同一地址。 即 char name20; char sex; char job; union int class; char position10; category; mem20;,2020/8/7,C语言程序设计,37,5.3 枚举类型,所谓“枚举”，是指将变量的所有取值一一列举出来，变量的取值只限于列举出来的值的范围。该变量称之为枚举型变量。枚举类型和构造类型数据相似。 所列举的值叫做枚举元素（枚举常量）。,定义一个枚举类型名，再用它定义变量。 enum 枚举类型名 枚举元素，

25、枚举元素，枚举元素n；enum 枚举类型名变量列表；,关键字,类型名和枚举元素名由用户自己命名,类型名和枚举元素名由用户自己命名,某些数据的取值使用有限个，有意义的名字表达，更为直观。例如：月份，季度，星期，商品类别等。,2020/8/7,C语言程序设计,38,例1： enum weekdaysun,mon,tue,wd,thu,fri,sat ； enum weekday day；,例2： enum weekday sun,mon,tue,wd,thu,fri,sat day；,例3： enum sun,mon,tue,wd,thu,fri,sat day；,说明： (1)、C语言中枚举元素

26、按常量处理，它们是有值的。它们的值是系统按其定义顺序自动赋予的 0、1、2、3、4、。 因此上例中的枚举元素sun的值为0，mon的值为1，依次类推。枚举变量的值即是它所取的枚举元素的值，此值可输出查看，如dayfri；则day的值为5，可以输出printf(“%d”,day); 输出结果为5。,(2)、枚举元素的值也可以改变，但必须在定义时指定。 如：enum weekday sun=7,mon,tue,wd,thu,fri,dat ; 如果定义时未指定值，则按顺序取默认值:mon取值为8。,3、枚举元素是常量，不是变量，不能在定义以外的任何位置对它们赋值，如sun=5；,4、枚举值可用来做判断比较,如： if(day= =sun) ； if(daymon &dayfri) ,5、枚举变量取值只能是所列举的枚举元素，不能直接赋予一个整数值，如：day2；,当然可以采用强制类型转换的方式赋值，但多数情况不采用。,