C语言基础之结构体

        今天我们来讲讲C语言基础的最后一个知识点了 —— 结构体。不知道大家对前面的C语言基础的知识点掌握的怎么样了呢？下面我们就开始讲解结构体的相关知识点吧！

        什么是结构体呢？或者说结构体有什么作用呢？对于复杂对象来说，其不能通过内置类型来直接描述和表示，这时就有结构体来描述复杂类型。例如：如果我们想要描述学生的相关信息，包括学生的 名字 + 年龄 + 性别 + 学号 这几项信息，这时似乎通过我们之前所了解的变量、数组等类型并不能同时存储这些信息，那这时候采用结构体就能存储这些信息了。

1. 结构体类型的声明

在学习结构体的声明前，我们先来了解下面这几个词个概念：

        1. 结构：结构是一些值的集合，这些值称为成员变量。结构的每个成员可以是不同类型的变量。
        2. 数组：一组相同类型元素的集合。
        3. 结构体：一组不一定相同类型元素的集合。

正因为结构体可以存储不同类型的元素，所以当我们想要存储复杂对象信息的时候，首先想到的便是结构体。那结构体该怎么声明呢？

结构体的声明：
struct tag
{
        member-list; 
}variable-list; 

其中，member-list 表示成员列表，可以是1个或多个；variable-list 表示结构体变量列表，也可以是1个或多个。

温馨提示：在结构体变量列表后的分号可不能丢了！！

当然，我们也可以用 typedef关键字 对结构体进行重命名，声明如下：
typedef struct tag
{
       member-list; 
}tag1，tag2; 

其中，tag1，tag2 是 struct tag 的别名，可以是1个或多个。

        学会了结构体的声明后，那么上述所谈到的学生信息就可以这样定义：

struct Stu
{
    char name[20];    // 名字
    int age;                // 年龄
    char sex[5];         // 性别
    char id[15]；       // 学号
};

        而结构成员的类型可以是：变量、数组、指针、甚至是其他结构体。

2. 结构体初始化

        对于结构体的初始化，我们结合 代码 进行讲解。

#include<stdio.h>struct stu 
{char name[20];int age;char sex[10];  }s2,s3,s4; typedef struct stu1
{char name[20];int age;char sex[10];  // 男，女，保密}stu1;int main()
{struct stu s1 = { "zhangsan",18,"male" };stu1 s2 = { .age = 19, .name = "lisi", .sex = "female" };return 0;
}

        在上述代码中，我们采用两种方式定义了学生信息的结构体；其中stu1 是 struct stu1 的别名。这里先提醒大家：在C语言中，如果没有对结构体类型进行重命名(即没有使用 typedef 关键字)，在初始化结构体时，struct关键字不能省略。（即如果没有重命名，则应该写 struct stu1 s2 而不是 stu1 s2）。

        在对结构体成员变量进行初始化时，同样有两种方法初始化：(分别如 s1 和 s2)。

                1. 如果我们想正常对结构体成员进行初始化，在初始化时要按照结构体中 成员的顺序在 {} 中依次对这些成员进行初始化，这样编译器在编译运行时才能对结构体成员的初始化一一对应。反之，如果不按顺序进行初始化，编译器则会报警告，如下图：

        对于结构体变量s3，由于 未按顺序进行初始化，则编译器发出警告！

        2. 那如果就是不想按顺序来对结构体成员进行初始化呢？当然可以不按顺序，此时初始化就如s2一样，通过 .结构体成员 的形式对想先初始化的成员进行初始化。

3. 结构体成员访问

        对结构体成员进行初始化之后，那我们又该如何对这些成员进行访问呢？即 我们如何访问 s 中的成员？对于结构体来说，其也是有结构体变量和指针的，因此有以下2种方法：

                1. 结构体变量访问成员：结构变量的成员是通过点操作符（.）访问的。点操作符接收两个操作数。（即 结构体变量.成员）
                2. 结构体指针访问成员：结构指针的成员是通过操作符（->）访问的。操作符接收两个操作数。（即 结构体指针->成员）

        代码如下：

#include<stdio.h>struct stu 
{char name[20];int age;char sex[10]; 
}; int main()
{//局部变量struct stu s1 = { "zhangsan",18,"male" };struct stu* ps = &s1;  // 结构体指针printf("%s %d %s\n", s1.name, s1.age, s1.sex);printf("%s %d %s\n", ps->name, ps->age, ps->sex);return 0;
}

4. 结构体传参

        我们先来看看 代码：

#include<stdio.h>struct S
{int data[10];int num;
};//结构体传参
void print1(struct S s)
{printf("%d\n", s.num);
}//结构体地址传参
void print2(struct S* ps)
{printf("%d\n", ps->num);
}int main()
{struct S s = { {1,2,3,4,5,6}, 99 };print1(s);  // 传结构体print2(&s); //传地址return 0;
}

        在这段代码中，我们设置了两个输出函数 print1 和 print2；并通过不同的方式将 结构体变量s 传参给函数，代码都能正常运行并输出正确答案。

        那么各位老铁们觉得上面的 print1 和 print2 函数哪一个好些呢？答案是：优先选择print2函数。

        这是因为 在之前函数部分我们说过 形参是实参的一份临时拷贝，当我们传递一个结构体对象给函数的时候，形参就会在内存中开辟一份和结构体内存一样大的空间。这时如果传递的结构体过大，那么形参开辟的临时空间也会很大，这样就会导致系统开销比较大，从而使得程序性能的下降。

        而如果我们传递的是结构体的地址时，这时形参就是一个指针，而指针要么 4字节大小，要么 8字节大小，并不会给操作系统的内存带来很大的压力，从而使得程序的性能较好！

        至此，我们C语言基础的全部知识就讲解完啦！老铁们有没有对C语言更加感兴趣呢？这里提前剧透一下，小编后面会给大家讲讲C语言进阶的相关知识了，后续的内容也需要更强的理解能力呀！大家敬请期待一下吧！！