[C++基础学习-07]----C++结构体详解

前言

        结构体（Struct）是C++中一种用户定义的复合数据类型，用于存储不同类型的数据项。结构体可以包含不同类型的数据成员，这些数据成员可以是基本类型（如int、float、char等），也可以是数组、指针、其他结构体等。

正文

01-结构体简介    

        结构体的基本语法：

struct 结构体名 {数据类型 成员1;数据类型 成员2;// 更多成员
};// 声明结构体变量
struct 结构体名 变量名;// 初始化结构体变量
结构体名 变量名 = {初始值1, 初始值2, ...};

02-结构体的定义和使用    

        具体代码和解释如下：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
// 1、创建学生数据类型  ：学生包括 （姓名，年龄，分数）
// 自定义的数据类型，一些类型的集合组成的一个类型
// 语法 struct 类型名称(做到见名知意) {成员列表}
struct Student
{// 成员列表// 姓名string name;// 年龄int age;// 分数int score;}s3;// 2、通过类型创建具体学生
// 2.1、struct 结构体名 变量名
// 2.2、struct 结构体名 变量名 ={初始值1,初始值2 .....}
// 2.3、定义结构体时顺便创建变量int main()
{/*  下面三种定义方法中，1和2使用最多*/// 2.1、struct 结构体名 变量名Student s1;  // struct Student s1;这里定义时，C++中可以直接将结构体关键字省略，结果一样s1.name = "张三";s1.age = 20;s1.score = 100;cout << "姓名： " << s1.name << " 年龄： " << s1.age << " 分数： " << s1.score << endl;// 2.2、struct 结构体名 变量名 ={初始值1,初始值2 .....}Student s2 = {"李四",19,80};cout << "姓名： " << s2.name << " 年龄： " << s2.age << " 分数： " << s2.score << endl;// 2.3、定义结构体时顺便创建变量s3.name = "王五";s3.age = 21;s3.score = 91;cout << "姓名： " << s3.name << " 年龄： " << s3.age << " 分数： " << s3.score << endl;system("pause");return 0;
}

03-结构体数组    

        具体代码和解释如下：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 结构体数组
// 1、定义结构体数组
struct Student
{// 成员列表// 姓名string name;// 年龄int age;// 分数int score;};int main()
{// 2、创建结构体数组struct Student stuArray[3]={{"张三",18,100},{"李四",20,89},{"王五",21,90}};// 3、给结构体数组中国的某一个进行更换 stuArray[2].name = "赵六";  // stuArray[2] 指的是数组的第三个人stuArray[2].age = 22;stuArray[2].score = 95;// 4、遍历结构体数组中的参数  打印输出后可以发现，第三个人的信息已经被更改for (int i = 0; i < 3;i++){cout << " 姓名： "  << stuArray[i].name << " 年龄:  " << stuArray[i].age << " 分数： " << stuArray[i].score << endl;}system("pause");return 0;
}

04-结构体指针    

        具体代码和解释如下：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 1、定义学生结构体
struct Student
{// 成员列表// 姓名string name;// 年龄int age;// 分数int score;};int main()
{// 2、创建学生结构体变量Student s = { "张三",18,100 };// 3、通过指针指向结构体变量Student *p = &s; //  将出现这种错误，无法从“Student *”转换为“int *”，因为&s返回的是一个student数据类型，因此，指针应该定义该类型// 4、遍历结构体数组中的参数  打印输出后可以发现，第三个人的信息已经被更改cout << "姓名： " << p->name << " 年龄： " << p->age<< " 分数： "<<p->score << endl;system("pause");return 0;
}

05-结构体嵌套结构体    

        具体代码和解释如下：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 1、定义学生结构体
struct Student
{// 成员列表// 姓名string name;// 年龄int age;// 分数int score;};// 2、定义老师结构体struct teacher
{ int id;  // 教师编号string name;  // 教师姓名int age;    // 教师年龄Student stu;  // 辅导学生
};int main()
{// 结构体嵌套结构体// 创建老师teacher t;t.name = "王五";t.id = 000001;t.age = 50;t.stu.name = "张三";t.stu.age = 20;t.stu.score = 100;cout << "老师姓名： " << t.name << " 老师编号： " << t.id<<" 老师年龄： "<<t.age<< " 学生姓名： " << t.stu.name << " 年龄： " << t.stu.age<< " 成绩： " << t.stu.score<< endl;system("pause");return 0;
}

06-结构体做函数参数    

        具体代码和解释如下：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 1、定义学生结构体
struct Student
{// 成员列表// 姓名string name;// 年龄int age;// 分数int score;};// 打印学生信息的函数
// 1、值传递
void printStudent1(Student s)
{s.age = 100;cout << "子函数1中打印：" << " 姓名： " << s.name << " 年龄： " << s.age << " 成绩： " << s.score << endl;
}
// 2、地址传递
void printStudent2(struct Student *p)
{p->age = 100;cout << "子函数2中打印：" << " 姓名： " << p->name << " 年龄： " << p->age << " 成绩： " << p->score << endl;
}int main()
{// 结构体做函数参数，将结构体作为参数向函数传递// 将学生传入一个参数中，要打印学生的所有信息// 创建结构体变量Student s;s.name = "王五";	s.age = 20;s.score = 100;//	printStudent1(s);printStudent2(&s);   // 应该放在打印之前cout <<"main函数中打印："<< " 姓名： " << s.name << " 年龄： " << s.age << " 成绩： " << s.score << endl;system("pause");return 0;
}

07-结构体中const使用场景    

        具体代码和解释如下：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>// 1、定义学生结构体
struct Student
{// 成员列表// 姓名string name;// 年龄int age;// 分数int score;};void printStudent(const Student *p)
{// 这里加入const之后，便不可以再对实参进行修改cout << "姓名： " << p->name << " 年龄： " << p->age << " 成绩： " << p->score << endl;
}int main()
{// 结构体做函数参数，将结构体作为参数向函数传递// 将学生传入一个参数中，要打印学生的所有信息// 由于此时只有一个学生，因此觉得打印出来非常简单，但是如果一个学校的人都在里面，// 都打印出来，将非常占用内存，因此，定义打印函数时，最佳的方法就是定义一个指针，永远只存有四个字节Student s;s.name = "王五";s.age = 20;s.score = 100;printStudent(&s);system("pause");return 0;
}

08-结构体案例1    

        具体代码和解释如下：

#include <iostream>
using namespace std;
#include <string>
#include <ctime>// 定义学生结构体
struct Student
{// 成员列表// 姓名string sName;// 分数int score;};//老师的结构体定义
struct Teacher
{string tName;struct Student sArray[5];};// 创建给老师和学生信息赋值的函数
void allocateSpace(Teacher tArray[], int len)
{string nameSeed = "ABCDE";for (int i = 0; i < len;i++){ tArray[i].tName = "Teacher_";tArray[i].tName += nameSeed[i];// 通过循环给每名老师带的学生赋值for (int j = 0; j < 5;j++){tArray[i].sArray[j].sName = "Student_";tArray[i].sArray[j].sName += nameSeed[j];int random = rand() % 61 + 40;  // 40~100tArray[i].sArray[j].score = random;}}}
// 打印老师及学生信息
void printInof(Teacher tArray[],int len)
{for (int i = 0; i < len;i++){cout << "老师姓名： " <<tArray[i].tName<< endl;for (int j = 0; j < 5;j++){cout << "\t学生姓名： " << tArray[i].sArray[j].sName << " 分数： " << tArray[i].sArray[j].score << endl;}}}int main()
{// 定义随机数种子，可以将每次生成的数值都不相同srand((unsigned int)time(NULL));// 1、创建三名老师的数组Teacher tArray[3];int len = sizeof(tArray) / sizeof(tArray[0]);// 2、通过函数给三名老师的信息赋值，并给老师带的学生信息赋值allocateSpace(tArray, len);// 3、打印所有老师和学生的信息printInof(tArray,len);system("pause");return 0;
}

09-结构体案例2    

        具体代码、解释和运行结果如下：

#include <iostream>
using namespace std;
#include <string>
#include <ctime>// 定义英雄结构体
struct Hero
{// 成员列表// 姓名string hName;// 分数int age;// 性别string sex;};void printInof1(Hero hArray[], int len)
{cout << "排序前： " << endl;for (int i = 0; i < len; i++){cout <<"姓名： " << hArray[i].hName <<" 年龄： "<<hArray[i].age<<" 性别： "<<hArray[i].sex<< endl;}}void bubbleSort(Hero hArray[], int len)
{for (int i = 0; i < len-1;i++){for (int j = 0; j < len - i - 1;j++){if (hArray[j].age>hArray[j+1].age){Hero temp = hArray[j];hArray[j] = hArray[j + 1];hArray[j + 1] = temp;}}}
}void printInof2(Hero hArray[], int len)
{cout << "排序后： " << endl;for (int i = 0; i < len; i++){cout << "姓名： " << hArray[i].hName << " 年龄： " << hArray[i].age<< " 性别： " << hArray[i].sex << endl;}}int main()
{// 1、创建英雄数组Hero hArray[5] = {{ "刘备",23,"男" },{ "关羽",22,"男" },{ "张飞",20,"男" },{ "赵云",21,"男" },{ "貂蝉",19,"女" },};int len = sizeof(hArray) / sizeof(hArray[0]);// 2、打印排序前的英雄printInof1(hArray, len);// 3、通过函数对英雄信息进行冒泡排序bubbleSort(hArray, len);// 4、打印排序后的顺序printInof2(hArray, len);system("pause");return 0;
}

总结

        结构体可以用来组织和管理多个相关的数据项，方便对它们进行统一处理。在C++中，结构体还可以包含函数成员，这种结构体称为类（Class），用于实现面向对象编程。结构体和类是C++中重要的数据类型，被广泛应用于各种程序设计场景中。

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