结构体

结构体

结构体的概念

结构体是一系列数据的集合，这些数据可能描述了一个物体，也可能是对一个问题的抽象。

结构体的定义

//结构体的定义
struct Student
{
    char _name[20];//20
    char _gender[3];//3
    int _age;//4
};
sizeof(struct Student)=28

结构体的内存对齐

结构体对齐规则:

• 第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处；
• 其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。
  对齐数=min(编译器的默认对齐数，该成员大小)
  VS中默认是8，Linux中默认是4。
• 结构体的总大小为最大对齐数的整数倍。
• 如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍，结构体整体的大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。

如何让结构体按照指定的对齐参数进行对齐：

• 方式1：#program pack()
• 方式2：按Alt+f7 自行去编译器设置

如何知道结构体中某个成员相对于结构体起始位置的偏移量：

#define  offsetof(s,m)  (size_t)&((s*)->m)
// Offsetof(结构体名，要查看的成员名)

什么是大小端？如何测试某台机器是大端还是小端？

• 大端存储模式：数据的低位保存在高地址中，而数据的高位保存在低地址中。
• 小端存储模式：数据的低位保存在低地址中，而数据的高位保存在高地址中。
• 在内存中，地址是从低到高依次存储的（上下，左右）

设计一个小程序来判断当前机器的大小端：

//设计程序来判断当前机器的的大小端
#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 1;//int为整型4个字节，且1为小值，存在最低位
    printf("%d\n", (*(char*)&a));//char*为一个字节的指针类型指向a的第一个字节的地址，(*(char*)&a)取出的是a的最低位的数字
}
//若*(char*)取出的值为1，则说明低位1就存在低地址中，为小端，否则为大端。

C语言中，结构体中的数据和处理数据的操作（函数）是分开的，而C++中，结构体不仅可以定义变量，还可以定义函数。
//代码

//C++结构体
#include <string.h>

struct Student
{
    char _name[20];
    char _gender[3];
    int _age;

    void SetStudentInfo(const char* name, const char* gender, int age)
    {
        strcpy(_name, name);
        strcpy(_gender, gender);
        _age = age;
    }
};
int main()
{
    Student s;//C++定义变量时，不需要加struct
    s.SetStudentInfo("小红", "女", 18);
    return 0;
}

C++和C语言中两个struct的不同：

• 当没有用typedef重命名时，C++中定义变量不需要加struct，而C语言中必须要加struct.
• C++的结构体中可以定义函数，但C语言中不行。
• C++中更喜欢将struct用class来替代。