C语言之结构体和共同体——结构体的定义和使用

在实际问题中，一组数据往往具有不同的数据类型；例如在学生信息登记表中，姓名为字符型，学号为整型或字符型，年龄为整型，性别为字符型，成绩为整型或实型。因为数据类型不同，显然不能用一个数组来存放。

在C语言中，可以使用结构体（Struct）来存放一组不同类型的数据。定义结构体的一般形式为：

struct 结构体名{

成员列表

};
每个成员都是结构体的组成部分，有名字，也有数据类型，形式为：

类型说明符 成员名;
例如用结构体来表示学生信息：

struct stu{
char *name;  //姓名
int num;  //学号
char sex;  //性别
float score;  //成绩
};

结构体是一种构造数据类型（也称复杂数据类型），由若干不同类型的变量（数据）组成。每个变量都是结构体的成员（member），每个成员可以是基本数据类型，也可以是构造类型。

相应的，int、char、float 这些数据类型被称为基本数据类型。
上面的代码定义了一个结构体，名字为stu。stu由4个成员组成，分别为 name、num、sex、score。

注意大括号后面的分号;不能少。

结构体变量

结构体也是一种数据类型，可以用来说明变量。例如：

struct stu stu1, stu2;

定义了两个变量 stu1 和 stu2，它们都是 stu 类型，都由 4 个成员组成。注意关键字struct不能少。

stu 就像一个“模板”，定义出来的变量都具有相同的性质。也可以将结构体比作“图纸”，将结构体变量比作“零件”，根据同一张图纸生产出来的零件的特性都是一样的。

结构体的各个成员在内存中是连续存储的。stu1、stu2 的内存如下图所示：



你也可以在定义结构体的同时定义结构体变量：

struct stu{
char *name;  //姓名
int num;  //学号
char sex;  //性别
float score;  //成绩
} stu1, stu2;

将变量放在结构体定义的最后即可。

如果只需要 stu1、stu2 两个变量，也可以不写结构体名字：

struct{  //没有写 stu
char *name;  //姓名
int num;  //学号
char sex;  //性别
float score;  //成绩
} stu1, stu2;

这样做书写简单，但是因为没有结构体名，后面就没法用该结构体定义新的变量。

也可以用宏定义使一个符号常量来表示一个结构类型，例如：

#define STU struct stu
STU{
char *name;  //姓名
int num;  //学号
char sex;  //性别
float score;  //成绩
};
STU stu1, stu2;

后面我们会学习Windows编程，大部分结构体都是这样定义的。

成员的获取和赋值

在C语言中，使用点号.来获取结构体中的一个成员，一般格式为：

结构变量名.成员名
例如：

stu1.name;  //第一个学生的姓名
stu2.score;  //第二个学生的成绩

获取成员后，就可以对该成员进行赋值了，例如：

stu1.name = "Tom";
stu2.score = 90.5;

除了可以对成员进行逐一赋值，也可以像数组一样整体赋值，例如：

struct stu{
char *name;  //姓名
int num;  //学号
char sex;  //性别
float score;  //成绩
} stu1, stu2 = { "Tom", 10, 'M', 90 };

不过整体赋值仅限于上面这样的情况，也就是定义结构体的同时声明变量。下面的写法是错误的：

stu2 = { "Tom", 10, 'M', 90 };

一个完整的示例：

#include <stdio.h>
#define STU struct stu
int main(){
STU{
char *name;  //姓名
int num;  //学号
char sex;  //性别
float score;  //成绩
};
STU stu1;
stu1.name = "James Bond";
stu1.num = 1;
stu1.sex = 'M';  //用M表示男性，W表示女性
stu1.score = 99;
printf("Hello everyone! My name is %s, a naughty boy, but with good scores(%.2f) and top No.(%d)!", stu1.name, stu1.score, stu1.num);

return 0;
}

运行结果：

Hello everyone! My name is James Bond, a naughty boy, but with good scores(99.00) and top No.(1)!