typedef_结构体指针_动态分配_void*

本文深入探讨了C语言中的结构体定义与使用,包括结构体与指针的基本操作、动态内存分配、以及void指针的应用。通过具体实例展示了如何利用结构体和指针实现复杂的数据结构。

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

typedef struct student{
    int age;
    int sex;
}student1,*p;


void main(){

//typedef用法
    struct student student;
    //student student;  //结构体和结构体变量可以同名
    //student1 student;     //student1 == struct student
    student.age = 10;
    student.sex = 1;
    printf("%d\t%d\n",student.age,student.sex);

//由结构体指针p可实现链表、栈、队列和更加复杂抽象数据类型的实现
    p p_stu;
    p_stu = &student;
    printf("%d\t%d\n",p_stu->age,p_stu->sex);

//动态分配malloc
    const int INIT_SIZE = 10;
    const int INCREATEMENT = 5;
    struct student *p_malloc;
    p_malloc = (struct student*)malloc(INIT_SIZE*sizeof(struct student));
    if(p_malloc == NULL)
        exit(-1);

//realloc动态添加
    for(int i=0;i<20;i++){
    if(i>=INIT_SIZE){
    p_malloc = (struct student*)realloc(p_malloc,(INIT_SIZE+INCREATEMENT)*sizeof(struct student));
    //分配成功判断
  }
  //初始化操作
    scanf("%d%d",p_malloc->age,p_malloc->sex);
}

}

//附:栈和队列的进与出本质为添加与删除

void:无类型   void* :无类型指针
测试1:
float *p1;
int *p2;
p1 = p2;  //反向同理
结果:cannot convert from 'int *' to 'float *'
纠正:p1 = (float*)p2;
结论:在汇编语言中:mov eax,bx是错误的

测试2:
void *p1;
int *p2;
p2 = p1;
结果:错误

测试3:
void *p1;
int *p2;
p1 = p2;
结果:可以通过
结合测试2和测试3得出
结论:“无类型”可以包容“有类型”,而“有类型”则不能包容“无类型”。

测试4:
void *p1;
int *p2;
int a = 1;
p2 = &a;
p1 = p2;
printf("%d",*p1);
结果:无法通过
小测试:printf("%d",*p1);换成:printf("%d",p1);通过
结论:无类型指针包容其他所有类型指针,但无法指定具体类型,指针本身无类型,为四字节地址

测试5:
函数:test(int a,int b){return a+b},主函数调用test(2,3)会输出5
结论:函数没加返回类型不要总误认为为void类型

测试6:void* 作为子函数参数
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

typedef struct student{
int age;
int sex;
}student,*p;

student* addstudent(void* stu){
p stu_fun;
stu_fun = (p)stu; //动态绑定  类似于java中Object转型
//测试
printf("stu_fun->age:%d\n",stu_fun->age); //②结果:10
((p)stu)->age = 20; //stu_fun与(p)stu指向同一空间
return stu_fun;
}


void main(){

p stu;
stu = (p)malloc(sizeof(student));
stu->age = 10;
stu->sex = 1;
printf("stu前:stu->age:%d\n",stu->age); //①结果:10

p stu1;
stu1 = addstudent(stu);
printf("stu1->age:%d\n",stu1->age);  //③结果:20
printf("stu后:stu->age:%d\n",stu->age); //④结果:20
}

测试7:void*作为函数返回类型

typedef struct Student
{
int num;
char *name;
}Student, *pStudent;

void * getValue(void * std)
{
pStudent  p = (pStudent)std;
p->name = "hjt";
p->num = 123;
return p;
}

int main(int argnum, char **argstr)
{
pStudent p ;//= (pStudent)malloc(sizeof(Student));
printf("%x\n",&(p->num));

p = (pStudent)getValue(p);

pStudent q = NULL;
q->name = "lasdjf";
q->num = 344;

char *pp;
pp = "alsdjf";

printf("num = %d\n", p->num);
printf("name = %s\n", p->name);

return 0;
}
结论:其他类型指针自动转为void*,故return p有效,变量接收void*函数需要强转
结论2:malloc函数作用不是分配空间,而是赋给结构体变量一个首地址

总结:void真正发挥的作用在于:
  (1)对函数返回的限定;
  (2)对函数参数的限定。

### 使用结构体指针的二重指针 当涉及到结构体指针时,如果需要在函数内动态分配内存并希望这些变化反映到外部作用域,则需传递指向该结构体指针指针,也就是所谓的二重指针。这样做是因为直接传递结构体指针仅能改变其所指向的内容而无法更改其本身所指向的位置。通过使用二重指针可以在被调用者中创建新的对象并将这个新位置赋值回给调用者的原始指针变量。 下面是一个简单的例子来展示如何利用二重指针处理结构体: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义一个简单结构体 typedef struct { int value; } MyStruct; void allocate(MyStruct **ptr) { // 动态分配内存,并更新传入的指针使其指向这块新分配的空间 (*ptr) = (MyStruct *)malloc(sizeof(MyStruct)); if ((*ptr) != NULL) { (*ptr)->value = 10; // 初始化成员数据 } } int main() { MyStruct *myPtr = NULL; printf("Before allocation, myPtr is %p\n", (void*)myPtr); allocate(&myPtr); // 将地址&myPtr传递进去以便于修改它实际存储的数据 if (myPtr != NULL){ printf("After allocation and initialization, the value of myPtr->value is %d\n", myPtr->value); free(myPtr); // 记得释放之前申请过的资源 } return 0; } ``` 上述程序展示了如何定义以及初始化一个结构体类型的二重指针[^1]。`allocate()` 函数接收 `MyStruct` 类型的一个双星号参数 (`MyStruct **`) ,这允许此函数能够改变主函数中的 `myPtr` 所指向的对象。注意这里是如何解引用两次以访问最终的目标结构体实例及其字段[^2]。 对于更复杂的场景比如管理多个同类型结构体组成的集合时,可能会遇到像 `[videoindex]` 这样的索引操作符用于遍历或定位特定项的情况[^3]。不过在这个基础示例里并没有涉及这部分逻辑。
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