结构体内部偏移的妙用

结构体内部偏移的妙用
作者：冯老师,华清远见嵌入式学院讲师。
C语言中对结构体的处理是严格的按照定义顺序来进行内存分布，所以我们可以利用这一点来十分方便地通过结构体内部的地址偏移来遍历或赋值每一个成员。
下面用一个程序的片段来说明这个问题：
1.需求
程序的任务是从文件中按照固定格式读取学生的基本成绩信息并完成排序。
文件中存储的格式如下：

                James:20121210:90:89:80

                自左至右分别为：姓名：学号：语文成绩：数学成绩：英语成绩
2.数据定义
根据需求定义如下结构单元存放数据：

        typedef struct _student_ {

                        char name[16];

                        int num;

                        int chinese;

                        int math;

                        int english;

                        int total;

        }Stu;
3.代码
从中可以看到我们定义的结构体中没有内存空洞（由不对齐的数据宽度导致），并且各数据按照自上至下，内存中自低到高排列存储。
以下是读取函数的实现：
int get_student_info(Stu *stu, int n_stus)

        {

                FILE *fp = NULL; //FILE结构体指针，用来接受fopen的返回值

                char *buf = NULL; //缓冲区指针，用来接收malloc的返回值

                char *str = NULL; // str指针，用来结构strtok返回值

                int index; // 下标，用来做结构体内部偏移

                int sum; //用来存储总分

                int i; //计数器，用来标记读取多少条信息

                fp = fopen(“./stu.info”,”r”); // 打开文件

                buf = (char *)malloc(sizeof(char) * 32); // 申请缓冲区用来存储读到的数据

                for(i = 0; i < n_stus; i ++)

                {

                        sum = 0;

                        index = 0;

                        if(NULL == fgets(buf, 32, fp)) //从文件中每次读取一行

                        break;

                        str = strtok(buf,":"); //调用strtok函数以’:’为分隔符摘取第一条信息

                        strcpy(stu->name,str);

                        str = strtok(NULL,":"); //摘取第二条

                        stu->num = atoi(str); //调用atoi函数将数字型的字符串转换成整数

                        while(NULL != (str = strtok(NULL,":")))

                        {

        /*注释1：[]的含义是*( + ), 所以index[&stu->chinese] 的意思是:先通过结构体指针stu找到chinese成员，再取地址，然后将该地址加上index，最后取数据*/ 

                        index[&stu->chinese] = atoi(str); //借用index指针进行结构体内偏移

                        sum += (&stu->chinese)[index ++];

                        }

                        stu->total = sum;

                        stu ++;

                }

                free(buf);

                return 0;

        }