[C++基础入门] 8、结构体

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- 8 结构体

8 结构体

8.1 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

8.2 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有三种：

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

示例：

//结构体定义

struct student

{

	//成员列表

	string name;  //姓名

	int age;      //年龄

	int score;    //分数

}stu3; //结构体变量创建方式3 

int main() {

	//结构体变量创建方式1

	struct student stu1; //struct 关键字可以省略

	stu1.name = "张三";

	stu1.age = 18;

	stu1.score = 100;

	cout << "姓名：" << stu1.name << " 年龄：" << stu1.age  << " 分数：" << stu1.score << endl;

	//结构体变量创建方式2

	struct student stu2 = { "李四",19,60 };

	cout << "姓名：" << stu2.name << " 年龄：" << stu2.age  << " 分数：" << stu2.score << endl;

	stu3.name = "王五";

	stu3.age = 18;

	stu3.score = 80;

	cout << "姓名：" << stu3.name << " 年龄：" << stu3.age  << " 分数：" << stu3.score << endl;

	system("pause");

	return 0;

}

总结1：定义结构体时的关键字是struct，不可省略

总结2：创建结构体变量时，关键字struct可以省略

总结3：结构体变量利用操作符 ‘’.’’ 访问成员

8.3 结构体数组

**作用：**将自定义的结构体放入到数组中方便维护

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

示例：

//结构体定义

struct student

{

	//成员列表

	string name;  //姓名

	int age;      //年龄

	int score;    //分数

}

int main() {

	//结构体数组

	struct student arr[3]=

	{

		{"张三",18,80 },

		{"李四",19,60 },

		{"王五",20,70 }

	};

	for (int i = 0; i < 3; i++)

	{

		cout << "姓名：" << arr[i].name << " 年龄：" << arr[i].age << " 分数：" << arr[i].score << endl;

	}

	system("pause");

	return 0;

}

8.4 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

示例：

//结构体定义

struct student

{

	//成员列表

	string name;  //姓名

	int age;      //年龄

	int score;    //分数

};

int main() {

	struct student stu = { "张三",18,100, };

	struct student * p = &stu;

	p->score = 80; //指针通过 -> 操作符可以访问成员

	cout << "姓名：" << p->name << " 年龄：" << p->age << " 分数：" << p->score << endl;

	system("pause");

	return 0;

}

总结：结构体指针可以通过 -> 操作符来访问结构体中的成员

8.5 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

**例如：**每个老师辅导一个学员，一个老师的结构体中，记录一个学生的结构体

示例：

//学生结构体定义

struct student

{

	//成员列表

	string name;  //姓名

	int age;      //年龄

	int score;    //分数

};

//教师结构体定义

struct teacher

{

    //成员列表

	int id; //职工编号

	string name;  //教师姓名

	int age;   //教师年龄

	struct student stu; //子结构体 学生

};

int main() {

	struct teacher t1;

	t1.id = 10000;

	t1.name = "老王";

	t1.age = 40;

	t1.stu.name = "张三";

	t1.stu.age = 18;

	t1.stu.score = 100;

	cout << "教师 职工编号： " << t1.id << " 姓名： " << t1.name << " 年龄： " << t1.age << endl;

	cout << "辅导学员 姓名： " << t1.stu.name << " 年龄：" << t1.stu.age << " 考试分数： " << t1.stu.score << endl;

	system("pause");

	return 0;

}

**总结：**在结构体中可以定义另一个结构体作为成员，用来解决实际问题

8.6 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

示例：

//学生结构体定义

struct student

{

	//成员列表

	string name;  //姓名

	int age;      //年龄

	int score;    //分数

};

//值传递

void printStudent(student stu )

{

	stu.age = 28;

	cout << "子函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age  << " 分数：" << stu.score << endl;

}

//地址传递

void printStudent2(student *stu)

{

	stu->age = 28;

	cout << "子函数中 姓名：" << stu->name << " 年龄： " << stu->age  << " 分数：" << stu->score << endl;

}

int main() {

	student stu = { "张三",18,100};

	//值传递

	printStudent(stu);

	cout << "主函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;

	cout << endl;

	//地址传递

	printStudent2(&stu);

	cout << "主函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age  << " 分数：" << stu.score << endl;

	system("pause");

	return 0;

}

总结：如果不想修改主函数中的数据，用值传递，反之用地址传递

8.7 结构体中 const使用场景

**作用：**用const来防止误操作

示例：

//学生结构体定义

struct student

{

	//成员列表

	string name;  //姓名

	int age;      //年龄

	int score;    //分数

};

//const使用场景

void printStudent(const student *stu) //加const防止函数体中的误操作

{

	//stu->age = 100; //操作失败，因为加了const修饰

	cout << "姓名：" << stu->name << " 年龄：" << stu->age << " 分数：" << stu->score << endl;

}

int main() {

	student stu = { "张三",18,100 };

	printStudent(&stu);

	system("pause");

	return 0;

}

8.8 结构体案例

8.8.1 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，需求如下

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。

示例：

struct Student

{

	string name;

	int score;

};

struct Teacher

{

	string name;

	Student sArray[5];

};

void allocateSpace(Teacher tArray[] , int len)

{

	string tName = "教师";

	string sName = "学生";

	string nameSeed = "ABCDE";

	for (int i = 0; i < len; i++)

	{

		tArray[i].name = tName + nameSeed[i];

		for (int j = 0; j < 5; j++)

		{

			tArray[i].sArray[j].name = sName + nameSeed[j];

			tArray[i].sArray[j].score = rand() % 61 + 40;

		}

	}

}

void printTeachers(Teacher tArray[], int len)

{

	for (int i = 0; i < len; i++)

	{

		cout << tArray[i].name << endl;

		for (int j = 0; j < 5; j++)

		{

			cout << "\t姓名：" << tArray[i].sArray[j].name << " 分数：" << tArray[i].sArray[j].score << endl;

		}

	}

}

int main() {

	srand((unsigned int)time(NULL)); //随机数种子 头文件 #include <ctime>

	Teacher tArray[3]; //老师数组

	int len = sizeof(tArray) / sizeof(Teacher);

	allocateSpace(tArray, len); //创建数据

	printTeachers(tArray, len); //打印数据

	system("pause");

	return 0;

}

8.8.2 案例2

案例描述：

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。

五名英雄信息如下：

		{"刘备",23,"男"},

		{"关羽",22,"男"},

		{"张飞",20,"男"},

		{"赵云",21,"男"},

		{"貂蝉",19,"女"},

示例：

//英雄结构体

struct hero

{

	string name;

	int age;

	string sex;

};

//冒泡排序

void bubbleSort(hero arr[] , int len)

{

	for (int i = 0; i < len - 1; i++)

	{

		for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++)

		{

			if (arr[j].age > arr[j + 1].age)

			{

				hero temp = arr[j];

				arr[j] = arr[j + 1];

				arr[j + 1] = temp;

			}

		}

	}

}

//打印数组

void printHeros(hero arr[], int len)

{

	for (int i = 0; i < len; i++)

	{

		cout << "姓名： " << arr[i].name << " 性别： " << arr[i].sex << " 年龄： " << arr[i].age << endl;

	}

}

int main() {

	struct hero arr[5] =

	{

		{"刘备",23,"男"},

		{"关羽",22,"男"},

		{"张飞",20,"男"},

		{"赵云",21,"男"},

		{"貂蝉",19,"女"},

	};

	int len = sizeof(arr) / sizeof(hero); //获取数组元素个数

	bubbleSort(arr, len); //排序

	printHeros(arr, len); //打印

	system("pause");

	return 0;

}

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