37深入理解C指针之---结构体与指针

　　一、结构体与指针

　　　　1、结构体的高级初始化、结构体的销毁、结构体池的应用

　　　　2、特征：

　　　　　　1）、为了避免含有指针成员的结构体指针的初始化复杂操作，将所有初始化动作使用函数封装；

　　　　　　2）、封装函数主要实现内存的分配和成员的初始化；

　　　　　　3）、为了避免含有指针成员的结构体指针的释放内存复杂操作，将所有初始化动作使用函数封装；

　　　　　　4）、封装函数主要实现分配内存的释放；

　　　　　　5）、避免频繁的malloc和free的任务开销，一般使用结构体池技术；

　　　　3、结构体的高级初始化应用：

  #include <stdio.h>
  #include <stdlib.h>
  #include <string.h>

  typedef struct _student{
      char *name;
      char *address;
      int age;
      short id;
     char sex;
 } Student;

 void initializeStudent(Student *student, const char *nameg, const char *addressg, const int ageg, const short idg, const char sexg){
     student->name = (char *)malloc(strlen(nameg) + );
     strcpy(student->name, nameg);
     student->address = (char *)malloc(strlen(addressg) + );
     strcpy(student->address, addressg);
     student->age = ageg;
     student->id = idg;
     student->sex = sexg;

     return;
 }

 void displayStudent(Student *student){
     printf("student %s info:\n", student->name);
     printf("student.name: %s\n", student->name);
     printf("student.address: %s\n", student->address);
     printf("student.age: %d\n", student->age);
     printf("student.id: %d\n", student->id);
     printf("student.sex: %c\n", student->sex);
     printf("\n");

     return;
 }

 void deallocateStudent(Student *student){
     free(student->name);
     free(student->address);

     return;
 }

 int main(int argc, char **argv)
 {
     Student student;
     initializeStudent(&student, "zhangsan", "jiangxijiujiang", , , 'M');
     displayStudent(&student);
     deallocateStudent(&student);

     return ;
 }

　　　　代码说明：

　　　　　　1）、第5-11行是结构体定义

　　　　　　2）、函数initializeStudent（）主要完成结构体的初始化，使用时只要根据参数的类别和顺序传入合适的参数即可；

　　　　　　3）、函数deallocateStudent（）主要完成结构体的销毁工作，使用时传入结构体变量即可；

　　　　　　4）、函数displayStudent（）主要是实现结构体内容的格式化输出；

　　　　　　5）、函数main完成对以上3个函数的调用及测试，其中第46行是对结构体变量的声明；

　　　　　　6）、测试函数中，若声明的是结构体指针变量时，将测试部分换成如下代码段即可；

 int main(int argc, char **argv)
 {
     Student *student = (Student *)malloc(sizeof(Student));
     initializeStudent(student, "zhangsan", "jiangxijiujiang", , , 'M');
     displayStudent(student);
     deallocateStudent(student);

     return ;
 }

　　　　
　　　　4、结构体的销毁应用：

　　　　　　1）、函数deallocateStudent（）的具体实现；

　　　　　　2）、释放内存的顺序与分配的顺序完全相反即可；

　　　　5、结构体池技术的应用：

  #include <stdio.h>
  #include <stdlib.h>
  #include <string.h>
  #define LIST_SIZE 10

  typedef struct _student{
      char *name;
      char *address;
      int age;
     short id;
     char sex;
 } Student;

 void initializeStudent(Student *student, const char *nameg, const char *addressg, const int ageg, const short idg, const char sexg){
     student->name = (char *)malloc(strlen(nameg) + );
     strcpy(student->name, nameg);
     student->address = (char *)malloc(strlen(addressg) + );
     strcpy(student->address, addressg);
     student->age = ageg;
     student->id = idg;
     student->sex = sexg;

     return;
 }

 void displayStudent(Student *student){
     printf("student %s info:\n", student->name);
     printf("student.name: %s\n", student->name);
     printf("student.address: %s\n", student->address);
     printf("student.age: %d\n", student->age);
     printf("student.id: %d\n", student->id);
     printf("student.sex: %c\n", student->sex);
     printf("\n");

     return;
 }

 void deallocateStudent(Student *student){
     free(student->name);
     free(student->address);

     return;
 }

 Student *listStu[LIST_SIZE];

 void initializeListStu(){
     for(int i = ; i < LIST_SIZE; i++){
         listStu[i] = NULL;
     }
 }

 Student *getStudent(){
     for(int i = ; i < LIST_SIZE; i++){
         if(listStu[i] != NULL){
             Student *stu = listStu[i];
             listStu[i] = NULL;

             return stu;
         }
     }
     Student *student = (Student *)malloc(sizeof(Student));

     return student;
 }

 Student *returnStudent(Student *student){
     for(int i = ; i < LIST_SIZE; i++){
         if(listStu[i] == NULL){
             listStu[i] = student;

             return student;
         }
     }
     deallocateStudent(student);
     free(student);

     return NULL;
 }

 int main(int argc, char **argv)
 {
     initializeListStu();
     Student *student;
     student = getStudent();

     initializeStudent(student, "zhangsan", "jiangxijiujiang", , , 'M');
     displayStudent(student);
     returnStudent(student);

     return ;
 }

　　　　代码说明：

　　　　　　1）、第45行声明结构体Student指针数组，数组大小使用宏定义；

　　　　　　2）、函数initializeListStu()完成数组的初始化；

　　　　　　3）、函数getStudent()完成从数组中取得结构体指针，若数组中所有指针都为NULL，临时分配空间，并返回指针；

　　　　　　4）、函数returnStudent()完成将不需要的结构体指针存回到结构体指针数组中，若数组已满，将指针释放；

　　　　　　5）、第83行代码完成结构体指针数组的初始化；

　　　　　　6）、第84行代码声明结构体指针；

　　　　　　7）、第85行代码完成从结构体指针数组中获取结构体指针；

　　　　　　8）、第87行代码完成结构体指针的初始化；

　　　　　　9）、第88行代码完成结构体指针内容的打印输出；

　　　　　　10）、第89行代码完成结构体指针的返还，如果结构体指针数组已满，自动释放内存，否则，存回结构体指针数组中；