c++（上）8 结构体

c++（上）

8 结构体

8.1 结构体基本概念

结构体属于用户自定义的数据类型，允许用户存储不同的数据类型

8.2 结构体定义和使用

语法： struct 结构体名 { 结构体成员列表 };

通过结构体创建变量的方式有三种：

• struct 结构体名 变量名
• struct 结构体名 变量名 = { 成员1值 ， 成员2值…}
• 定义结构体时顺便创建变量

#include<iostream> 
using namespace std;
//结构体定义 struct 关键字不可省略
struct student{
	//成员列表
	string name; //姓名 
	int age;	//年龄
	int score;	//分数
}stu3; //结构体变量创建方式3
int main() {
	//结构体变量创建方式1
	struct student stu1; //struct 关键字可以省略
	stu1.name = "张三"; //结构体变量利用操作符 ‘.’  访问成员
    stu1.age = 18;
	stu1.score = 100;
	cout << "姓名：" << stu1.name << " 年龄：" << stu1.age << " 分数：" << stu1.score << endl;
	//结构体变量创建方式2
	struct student stu2 = { "李四",19,60 };
	cout << "姓名：" << stu2.name << " 年龄：" << stu2.age << " 分数：" << stu2.score << endl;
	stu3.name = "王五"; 
	stu3.age = 18;
	stu3.score = 80;
	cout << "姓名：" << stu3.name << " 年龄：" << stu3.age << " 分数：" << stu3.score << endl;
    system("pause");
	return 0;
}

8.3 结构体数组

作用：将自定义的结构体放入到数组中方便维护

语法：struct 结构体名 数组名[元素个数]={ { … },{… },{…},…,{… } };

#include<iostream> 
using namespace std;
struct student {
	string name; //姓名 
	int age;	//年龄
	int score;	//分数
};
int main() {
	//结构体数组
	struct student arr[3] ={
		{"张三",18,80 },
		{"李四",19,60 },
		{"王五",20,70 }
	};
	for (int i = 0; i < 3; i++){
		cout << "姓名：" << arr[i].name << " 年龄：" << arr[i].age << " 分数：" << arr[i].score << endl;
	}
    system("pause");
	return 0;
}

8.4 结构体指针

作用：通过指针访问结构体中的成员

• 利用操作符 -> 可以通过结构体指针访问结构体属性

#include<iostream> 
using namespace std;
struct student {
	string name; //姓名 
	int age;	//年龄
	int score;	//分数
};
int main() {
	 struct student stu = { "张三",18,100, }; 
	 struct student * p = &stu;
	p->score = 80; //指针通过 -> 操作符可以访问成员
	cout << "姓名：" << p->name << " 年龄：" << p->age << " 分数：" << p->score << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

8.5 结构体嵌套结构体

作用： 结构体中的成员可以是另一个结构体

例如：每个老师辅导一个学员，一个老师的结构体中，记录一个学生的结构体

#include<iostream> 
using namespace std;
//学生结构体定义 
struct student{
	//成员列表
	string name; //姓名 
	int age;	//年龄
	int score;	//分数
};
//教师结构体定义 
struct teacher{
	//成员列表
	int id; //职工编号 
	string name; //教师姓名 
	int age;	//教师年龄
	struct student stu; //子结构体 学生
};
int main() {
	struct teacher t1; 
	t1.id = 10000;
	t1.name = "老王";
	t1.age = 40;

	t1.stu.name = "张三"; 
	t1.stu.age = 18;
	t1.stu.score = 100;
	
	cout << "教师 职工编号：" << t1.id << " 姓名：" << t1.name << " 年龄：" << t1.age << endl;
	cout << "辅导学员 姓名：" << t1.stu.name << " 年龄：" << t1.stu.age << " 考试分数：" << t1.stu.score << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

8.6 结构体做函数参数

作用：将结构体作为参数向函数中传递

传递方式有两种：

• 值传递
• 地址传递

#include<iostream> 
using namespace std;
//学生结构体定义 
struct student{
	//成员列表
	string name; //姓名 
	int age;	//年龄
	int score;	//分数
};
//值传递
void printStudent(student stu){
	stu.age = 28;
	cout << "子函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;
}
//地址传递
void printStudent2(student* stu)
{
	stu->age = 28;
	cout << "子函数中 姓名：" << stu->name << " 年龄： " << stu->age << " 分数：" << stu->score << endl;
}
int main() {
	student stu = { "张三",18,100 };
	//值传递 
	printStudent(stu);
	cout << "主函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;
	cout << endl;
	//地址传递 
	printStudent2(&stu);
	cout << "主函数中 姓名：" << stu.name << " 年龄： " << stu.age << " 分数：" << stu.score << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

总结：如果不想修改主函数中的数据，用值传递，反之用地址传递

8.7 结构体中 const使用场景

作用：用const来防止误操作

#include<iostream> 
using namespace std;
//学生结构体定义 
struct student{
	//成员列表
	string name; //姓名 
	int age;	//年龄
	int score;	//分数
};
//const使用场景
void printStudent(const student* stu) //加const防止函数体中的误操作
{
	//stu->age = 100; //操作失败，因为加了const修饰
	cout << "姓名：" << stu->name << " 年龄：" << stu->age << " 分数：" << stu -> score << endl;
}
int main() {
	student stu = { "张三",18,100 }; 
	printStudent(&stu);
	system("pause");
	return 0;
}

8.8 结构体案例

8.8.1 案例1

案例描述：

学校正在做毕设项目，每名老师带领5个学生，总共有3名老师，需求如下：

设计学生和老师的结构体，其中在老师的结构体中，有老师姓名和一个存放5名学生的数组作为成员学生的成员有姓名、考试分数，创建数组存放3名老师，通过函数给每个老师及所带的学生赋值，最终打印出老师数据以及老师所带的学生数据。

#include<iostream> 
using namespace std;
struct Student{
	string name; 
	int score;
};
struct Teacher{
	string name;
	Student sArray[5];
};
void allocateSpace(Teacher tArray[], int len){
	string tName = "教师";
	string sName = "学生"; 
	string nameSeed = "ABCDE";
	for (int i = 0; i < len; i++){
		tArray[i].name = tName + nameSeed[i];
		for (int j = 0; j < 5; j++){
			tArray[i].sArray[j].name = sName + nameSeed[j]; 
			tArray[i].sArray[j].score = rand() % 61 + 40;
		}
	}
}
void printTeachers(Teacher tArray[], int len){
	for (int i = 0; i < len; i++){
		cout << tArray[i].name << endl; 
		for (int j = 0; j < 5; j++){
			cout << "\t姓名：" << tArray[i].sArray[j].name << " 分数：" << tArray[i].sArray[j].score << endl;
		}
	}
}
int main() {
	srand((unsigned int)time(NULL)); //随机数种子 
	Teacher tArray[3]; //老师数组
	int len = sizeof(tArray) / sizeof(Teacher); 
	allocateSpace(tArray, len); //创建数据 
	printTeachers(tArray, len); //打印数据 
	system("pause");
	return 0;
}

8.8.2 案例2

案例描述：

设计一个英雄的结构体，包括成员姓名，年龄，性别;创建结构体数组，数组中存放5名英雄。通过冒泡排序的算法，将数组中的英雄按照年龄进行升序排序，最终打印排序后的结果。

#include<iostream> 
using namespace std;
//英雄结构体 
struct hero{
	string name; 
	int age; 
	string sex;
};
//冒泡排序
void bubbleSort(hero arr[], int len){
	for (int i = 0; i < len - 1; i++){
		for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++){
			if (arr[j].age > arr[j + 1].age){
				hero temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp;
			}
		}
	}
}
//打印数组
void printHeros(hero arr[], int len){
	for (int i = 0; i < len; i++){
		cout << "姓名： " << arr[i].name << " 性别： " << arr[i].sex << " 年龄： "<< arr[i].age << endl;
	}
}
int main() {
	struct hero arr[5] ={
	{"刘备",23,"男"},
	{"关羽",22,"男"},
	{"张飞",20,"男"},
	{"赵云",21,"男"},
	{"貂蝉",19,"女"},
	};
	int len = sizeof(arr) / sizeof(hero); //获取数组元素个数 
	bubbleSort(arr, len); //排序
	printHeros(arr, len); //打印 
	system("pause");
	return 0;
}