《自定义数据类型》PPT课件.ppt

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1、,基本的数据类型(如int、float、double、char等) 数组 用户可以自己声明的类型还有: 结构体(structure)类型 共用体(union)类型 枚举(enumeration)类型,第7章 自定义数据类型,7.1 结构体类型,7.1.1 结构体概述,有时需要将不同类型的数据组合成一个有机的整体。 例如，一个学生的学号、姓名、性别、年龄、成绩、家庭地址等项，都是这个学生的属性。见图7.1。,图7.1,结构体（ struct ）：将不同类型的数据组合成一个有机的整体 声明一个结构体类型的一般形式为 struct 结构体类型名 成员表列；,例如： struct Student /声

2、明一个结构体类型Student int num; /包括一个整型变量num char name20; /包括一个字符数组name，可以容纳20个字符 char sex; /包括一个字符变量sex int age; /包括一个整型变量age float score; /包括一个单精度型变量 char addr30; /包括一个字符数组addr，可以容纳30个字符 ; /最后有一个分号 Student就是结构体类型名。大括号内是该结构体中的全部成员(member),7.1.2 结构体类型变量的定义方法及其初始化,(2) 在声明类型的同时定义变量 例如： struct Student /声明结构体类

3、型Student int num; char name20; char sex; int age; student1,student2; /定义两个结构体类型Student的变量,这种形式的定义的一般形式为 struct 结构体名 成员表列 变量名表列；,关于结构体类型，有几点要说明：,(1) 结构体中的成员相当于普通变量。,struct Date /声明一个结构体类型Date int month; int day; int year; ; struct Student /声明一个结构体类型Student int num; char name20; char sex; Date birthda

4、y; /Date是结构体类型，birthday是Date类型的成员 student1,student2;,(3) 结构体中的成员名可以与程序中的变量名相同。例如,程序中可以另定义一个整型变量num,它与student中的num是两回事,互不影响。,(2) 成员也可以是一个结构体变量。即结构嵌套，如,2. 结构体变量的初始化 在定义时指定初始值。如 struct Student int num; char name20; char sex; int age; float score; char addr30; student1 = 10001,Zhang Xin,M,19,90.5,Shangh

5、ai;,也可以采取声明类型与定义变量分开的形式，在定义变量时进行初始化： Student student2=10002,Wang Li,F,20,98,Beijing; /Student是已声明的结构体类型,7.1.3 结构体变量的引用,在定义了结构体变量以后，可以引用这个变量。 (1) student1= student2;,(2) 可以引用一个结构体变量中的一个成员的值。 引用结构体变量中成员的一般方式为 结构体变量名.成员名 例如可以这样对变量的成员赋值: student1.num=10010;,(3) 不能将一个结构体变量作为一个整体进行输入和输出。coutstudent1;/错误 只

6、能对结构体变量中的各个成员分别进行输入和输出。 coutstudent1 .age;,(4) 对结构体变量的成员可以像普通变量一样进行各种运算。例如 student2.scorestudent1.score； sumstudent1.scorestudent2.score； student1.age+；,例7.1 引用结构体变量中的成员。 #include using namespace std; struct Date /声明结构体类型Date int month; int day; int year; ; struct Student /声明结构体类型Student int num; ch

7、ar name20; char sex; Date birthday; /声明birthday为Date类型的成员 float score; student1,student2=10002,Wang Li,f,5,23,1982,89.5; /定义Student 类型的变量student1,student2，并对student2初始化,int main( ) student1=student2; /将student2各成员的值赋予student1的相应成员 coutstudent1.numendl; /输出student1中的num成员的值 coutstudent1.nameendl; /输出

8、student1中的name成员的值 coutstudent1.sexendl; /输出student1中的sex成员的值 coutstudent1.birthday.month/student1.birthday.day/ student1.birthday.yearendl; /输出student1中的birthday各成员的值 coutstudent1.scoreendl; return 0; ,运行结果如下： 10002 Wang Li f 5/23/1982 89.5,1. 定义结构体数组 和定义结构体变量的方法相仿，定义结构体数组时只需声明其为数组即可。如 struct Stude

9、nt /声明结构体类型Student int num; char name20; char sex; int age; float score; char addr30; ; Student stu3; /定义Student类型的数组stu,7.1.4 结构体数组 每个数组元素都是一个结构体类型的数据。,2. 结构体数组的初始化 与其他类型的数组一样，对结构体数组可以初始化。如 struct Student int num; char name20; char sex; int age; float score; char addr30; sty3=10101,Li Lin,M,18,87.5

10、,103 Beijing Road, 10102,Zhang Fun,M,19,99,130 Shanghai Road, 10104,Wang Min,F,20,78.5,1010,Zhongshan Road;,3. 结构体数组应用举例 下面举一个简单的例子来说明结构体数组的定义和引用。 例7.2 对候选人得票的统计程序。设有3个候选人，最终只能有1人当选为领导。今有10个人参加投票，从键盘先后输入这10个人所投的候选人的名字，要求最后输出这3个候选人的得票结果。,可以定义一个候选人结构体数组，包括3个元素，在每个元素中存放有关的数据。 程序如下：,#include struct Pers

11、on /声明结构体类型Person char name20; int count; ;,int main( ) Person leader3=Li,0,Zhang,0,Fun,0; /定义Person类型的数组，内容为3个候选人的姓名和当前的得票数 int i,j; char leader_name20; /leader_name为投票人所选的人的姓名 for(i=0;ileader_name; /先后输入10张票上所写的姓名 for(j=0;j3;j+) /将票上姓名与3个候选人的姓名比较 if(strcmp(leader_name,leaderj.name)=0) leaderj.coun

12、t+; /如果与某一候选人的姓名相同，就给他加一票 coutendl; for(i=0;i3;i+) /输出3个候选人的姓名与最后得票数 coutleaderi.name:leaderi.countendl; return 0; ,运行情况如下： Zhang (每次输入一个候选人的姓名) Li Fun Li Zhang Li Zhang Li Fun Wang Li:4 (输出3个候选人的姓名与最后得票数) Zhang:3 Fun:2,7.2 共用体,7.2.1 共用体的概念,有时需要使几种不同类型的变量存放到同一段内存单元中。例如，可把一个整型变量、一个字符型变量、一个双精度型变量放在同一个

13、地址开始的内存单元中 （见图7.12）。,图7.12,以上3个变量在内存中占的字节数不同，但都从同一地址开始存放。这种结构称为共用体(union) (有些书译为联合)。,声明共用体类型的一般形式为 union 共用体类型名 成员表列 ；,定义共用体变量的一般形式为 共用体类型名 共用体变量名;,当然也可在声明共用体类型的同时定义共用体变量。如 union data int i; char ch; double d; a,b,c； “共用体”变量a，b，c各占8字节，而不是各占4+1+8=13个字节。,7.2.2 对共用体变量的访问方式,不能引用共用体变量，而只能引用共用体变量中的成员。 正确的

14、： cout a.i ; （引用共用体变量中的整型成员i） 错误的： couta;,7.2.3 共用体类型数据的特点,(1) 使用共用体变量时， 在每一瞬时只能存放其中一种，而不是同时存放几种。,(2) 能够访问的是共用体变量中最后一次被赋值的成员，在对一个新的成员赋值后原有的成员就失去作用。,(3) 不能在定义共用体变量时对它初始化；不能用共用体变量名作为函数参数。,例7.7 设有若干个人员的数据，其中有学生和教师。学生的数据中包括： 姓名、号码、性别、职业、年级。教师的数据包括： 姓名、号码、性别、职业、职务。可以看出，学生和教师所包含的数据是不同的。现要求把它们放在同一表格中，见图7.1

15、3。,图7.13,如果job项为s（学生），则第5项为class（班）。即Li是501班的。如果job项是t（教师），则第5项为position（职务）。Wang是prof(教授)。显然对第5项可以用共用体来处理（将class和position放在同一段内存中）。,#include #include #include using namespace std; struct int num; char name10; char sex; char job; union P /声明共用体类型 int grade; /年级 char position10; /职务 category; /成员cate

16、gory 为共用体变量 person2; /定义共用体数组person，含两个元素,要求输入人员的数据，然后再输出。为简化起见，只设两个人（一个学生、一个教师）。程序如下：,int main( ) int i; for(i=0;ipersoni.numpersoni.namepersoni.sexpersoni.job; if(personi.job=s) cinpersoni.category.grade; /若是学生则输入 年级 else if (personi.job=t) cinpersoni.category.position;/若是教师 则输入职务 coutendlNo. Name

17、 sex job grade/positionendl; for(i=0;i2;i+) if (personi.job=s) coutpersoni.numsetw(6)personi.name personi.sex personi.jobsetw(10)personi.category.gradeendl; else coutpersoni.numsetw(6)personi.name personi.sex personi.jobsetw(10)personi.category.positionendl; return 0; ,运行情况如下： 101 Li fs 3(注意在输入的字母f和

18、s之间无空格) 102 Wang mt prof (注意在输入的字母m和t之间无空格) No.Namesexjobgrade/position 101 Li f s 3 102 Wang m t prof 为了使输出结果上下对齐，在cout语句中用了setw控制符和插入空格。,7.3 枚举类型,如果一个变量只有几种可能的值，可以定义为枚举类型(enumeration) 。所谓“枚举”是指将变量的值一一列举出来，变量的值只能在列举出来的值的范围内。,声明枚举类型用enum开头。例如 enum weekdaysun，mon，tue，wed，thu，fri，sat;,上面声明了一个枚举类型weekd

19、ay，花括号中sun,mon,sat等称为枚举元素或枚举常量。表示这个类型的变量的值只能是以上7个值之一。,声明枚举类型的一般形式为 enum 枚举类型名 枚举常量表列;,在声明了枚举类型之后，可以用它来定义变量。如 weekday workday,week_end; 这样，workday和week_end被定义为weekday类型的变量。,根据对枚举类型weekday的声明， weekday类型的变量的值只能是sun到sat之一。例如 workday=mon; week_end=sun;,说明: 枚举元素作为常量，它们是有值的，C+编译按定义时的顺序对它们赋值为0,1,2,3,。在上面的声明

20、 enum weekdaysun，mon，tue，wed，thu，fri，sat;中，sun的值为0，mon的值为1sat为6。 也可以在声明枚举类型时另行指定枚举元素的值，如 enum weekdaysun=7,mon=1,tue,wed,thu,fri,sat; 指定sun为7，mon=1，以后按顺序加1,sat为6。,例7.8 口袋中有红、黄、蓝、白、黑5种颜色的球若干个。每次从口袋中任意取出3个球，问得到3种不同颜色的球的可能取法。,#include #include /在输出时要用到setw控制符 using namespace std; enum color red,yellow,

21、blue,white,black; /声明枚举类型color void print_color(int);/与书本方法不同，print_color根据枚举值输出相应颜色的英文 int main( ) int i,j,k,n=0; /n是累计不同颜色的组合数 for (i=red;i=black;i+) /i :第1个球的颜色 for (j=red;j=black;j+) /j :第2个球的颜色 if (i!=j) /若前两个球的颜色不同 for (k=red;k=black;k+) /k:第3个球的颜色 if (k!=i) ,void print_color(int cl) switch (c

22、l) /判断cl的值，输出相应的“颜色” case red: coutsetw(8)red; break; case yellow: coutsetw(8)yellow; break; case blue: coutsetw(8)blue; break; case white: coutsetw(8)white; break; case black: coutsetw(8)black; break; default : break; ,运行结果如下: 1 red yellow blue 2 redyellow white 3 red yellow black 58 blackwhitered

23、59black whiteyellow 60 black whiteblue total:60,不用枚举常量,而用常数0代表“红”，1代表“黄”也可以。但显然用枚举变量更直观，因为枚举元素都选用了令人“见名知意”的标识符。,7.4 用typedef声明类型,除了用以上方法声明结构体、共用体、枚举等类型外，还可以用typedef声明一个新的类型名代替已有的类型名。如 typedef int INTEGER； /指定用标识符INTEGER代表int类型 typedef float REAL； /指定用REAL代表float类型 这样，以下两行等价： int i,j; float a,b; INTE

24、GER i,j； REAL a,b;,如果在一个程序中，整型变量是专门用来计数的，可以用COUNT来作为整型类型名： typedef int COUNT; /指定用COUNT代表int型 COUNT i,j； /将变量i,j定义为COUNT类型，即int类型 在程序中将变量i,j定义为COUNT类型，可以使人知道它们是用于计数的。,也可以声明结构体类型： typedef struct /在struct之前用了关键字typedef，表示是声明新类型名 int month; int day; int year; DATE； /注意DATE是新类型名，而不是结构体变量名,所声明的新类型名DATE代表

25、上面指定的一个结构体类型。这样就可以用DATE定义变量：DATE birthday；,还可以进一步： typedef int NUM100； /声明NUM为整型数组类型，包含100个元素NUM n； /定义n为包含100个整型元素的数组 如有 int a10,b10,c10,d10; 可以用以下来代替： typedef int ARR10; ARR a,b,c,d;,使用typedef有利于程序的通用与移植。假如某系统A用2个字节来存放int型数据，用4个字节来存放long型数据，而另一系统B则以4个字节存放int。,如果把一个程序从系统B移植到系统A，需要将定义变量中的每一个int改为long，这样才能在移植后使原来的整型变量保持4个字节。例如将“int a,b,c;”改为“long a,b,c;”。如果程序中有多处用int定义变量，则要改动多处。 如果系统B中的程序中用了typedef声明： typedef int INTEGER; 而且在程序中所有整型变量都用INTEGER定义，如 INTEGER x,y； 这样这些变量都是int型的，按4个字节分配空间。 在移植时只需改动typedef定义语句为 typedef long INTEGER; 在新的编译系统中，把用INTEGER定义的变量作为long类型处理，按4个字节分配空间。,