C++中的结构体

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已于 2023-05-01 11:27:16 修改

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文章标签： c++ 开发语言

于 2023-05-01 11:26:54 首次发布

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文章详细介绍了C++中的结构体，包括如何定义和使用结构体，结构体数组的创建，结构体指针的运用，结构体的嵌套以及结构体作为函数参数的情况。同时，文中也提到了const在结构体中的使用场景，防止了对结构体成员的意外修改，并提供了两个具体的案例来展示结构体的实际应用。

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C++中的结构体

一、结构体定义和使用

语法：struct 类型名称 { 成员列表 }；

#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）
//自定义数据类型，一些类型集合组成的一个类型
//语法  struct 类型名称 {  成员列表  }
struct Student
{
	//成员列表

	//姓名
	string name;
	//年龄
	int age;
	//分数
	int score;
}s3;  //顺便创建结构体变量

//2、通过学生类型创建具体学生
int main()
{
//2.1 struct Student s1
	//struct关键字可以省略
	Student s1;
	//给s1属性赋值，通过访问结构体变量中的属性
	s1.name = "张三";
	s1.age = 18;
	s1.score = 100;
	cout << "姓名：" << s1.name << "  年龄：" << s1.age << "  分数：" << s1.score << endl;
 
//2.2 struct Student s2 = { ... }
	struct Student s2 = { "李四",19,80 };
	cout << "姓名：" << s2.name << "  年龄：" << s2.age << "  分数：" << s2.score << endl;
 
//2.3 在定义结构体时顺便创建结构体变量

	s3.name = "王五";
	s3.age = 20;
	s3.score = 60;
	cout << "姓名：" << s3.name << "  年龄：" << s3.age << "  分数：" << s3.score << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

二、结构体数组

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

//结构体数组
//1、定义结构体
struct Student
{
	//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",28,99},
		{"王五",38,66}

	};
//3、给结构体数组中的元素赋值
	stuArray[2].name = "赵六";
	stuArray[2].age = 80;
	stuArray[2].score = 60;

//4、遍历结构体数组
	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;
}

三、结构体指针

通过结构体指针，访问结构体中的属性，需要利用' -> '

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

//结构体指针

//定义学生结构体
struct student
{
	string name; //姓名
	int age;   //年龄
	int score;  //分数
};


int main()
{
	//1、创建学生结构体变量
	struct student s = { "张三",18,100 };

	//2、通过指针指向结构体变量
	student* p = &s;

	//3、通过指针访问结构体变量中的数据
	//通过结构体指针，访问结构体中的属性，需要利用' ->'
	cout << "姓名：" << p->name << "  年龄：" << p->age << "  分数：" << p->score << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

四、结构体嵌套结构体

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

//定义学生结构体
struct student
{
	string name;  //姓名
	int age;  //年龄
	int score;  //分数
};

//定义老师结构体
struct teacher
{
	int id;  //教师编号
	string name;  //教师姓名
	int age;  //年龄
	struct student stu;  //辅导的学生
};


int main()
{
	//结构体嵌套结构体
	//创建老师
	teacher t;
	t.id = 10000;
	t.name = "老王";
	t.age = 50;
	t.stu.name = "小王";
	t.stu.age = 20;
	t.stu.score = 60;

	cout << "老师姓名：" << t.name << "  老师编号：" << t.id << "  老师年龄：" << t.age
		<< "  老师辅导的学生姓名：" << t.stu.name << "  学生年龄：" << t.stu.age 
		<< "  学生分数：" << t.stu.score << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

五、结构体做函数参数

1、值传递；2、地址传递；

#include<iostream>
using namespace std;

//定义学生结构体
struct student
{
	//姓名
	string name;
	//年龄
	int age;
	//分数
	int score;
};

//打印学生信息函数
//1、值传递
void printStudent1(struct student s)
{
	s.age = 100;
	cout << "子函数1中 姓名：" << s.name << "  年龄：" << s.age << "  分数：" << s.score << endl;

}
//2、地址传递
void printStudent2(struct student *p)
{
	p->age = 200;
	cout << "子函数2中 姓名：" << p->name << "  年龄：" << p->age << "  分数：" << p->score << endl;
}

int main()
{
	//结构体做函数参数
	//将学生传入到一个参数中，打印学生身上的所有信息

	//创建结构体变量
	struct student s;
	s.name = "张三";
	s.age = 20;
	s.score = 85;

	//printStudent1(s);
	//cout << "main函数中打印 姓名：" << s.name << "  年龄：" << s.age << "  分数：" << s.score << endl;

	printStudent2(&s);
	cout << "main函数中打印 姓名：" << s.name << "  年龄：" << s.age << "  分数：" << s.score << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

六、结构体中const使用场景

加入const之后，一旦有修改的操作就会报错，可以防止我们的误操作。

#include<iostream>
using namespace std;

//const的使用场景

struct student
{
	//姓名
	string name;
	//年龄
	int age;
	//分数
	int score;
};

//将函数中形参改为指针，可以减少内存空间，而且不会复制新的副本出来
void printStudents(const student *s)
{
	//s->age = 150;  //加入const之后，一旦有修改的操作就会报错，可以防止我们的误操作
	cout << "姓名：" << s->name << "  年龄：" << s->age << "  分数：" << s->score << endl;
}
int main()
{
	//创建结构体变量
	struct student s = { "张三",15,70 };

	//通过函数打印结构体变量信息
	printStudents(&s); 

	cout << "main中张三年龄为：" << s.age << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

七、结构体案例

1、案例一

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
#include<ctime>

//学生的结构体
struct student
{
	//姓名
	string sname;
	//分数
	int score;
};

//老师的结构体定义
struct Teacher
{
	//姓名
	string tname;
	//学生数组
	struct student stuArr[5];
};

//给老师和学生赋值的函数
void allocateSpace(struct Teacher tArr[],int len)
{
	string nameSeed = "ABCDE";
	//给老师赋值
	for (int i = 0; i < len; i++)
	{
		tArr[i].tname="Teacher_";
		tArr[i].tname += nameSeed[i];

		//通过循环给每名老师所带的学生赋值
		for (int j = 0; j < 5; j++)
		{
			tArr[i].stuArr[j].sname = "Student_";
			tArr[i].stuArr[j].sname += nameSeed[i];

			int random = rand() % 61+40;  //40~100
			tArr[i].stuArr[j].score = random;
		}

	}
}


void printInfo(struct Teacher tArr[], int len)
{
	for (int i = 0; i < len; i++)
	{
		cout << "老师姓名：" << tArr[i].tname << endl;
		
		for (int j = 0; j < 5; j++)
		{
			cout << "\t学生姓名：" << tArr[i].stuArr[j].sname
				<< "  学生成绩：" << tArr[i].stuArr[j].score << endl;

		}
	}

}
int main()
{
	//随机数种子
	srand((unsigned int)time(NULL));

	//1、创建3名老师的数组
	struct Teacher tArr[3];

	//2、通过函数给3名老师的信息赋值，并给老师带的学生信息赋值
	int len = sizeof(tArr) / sizeof(tArr[0]);
	allocateSpace(tArr, len);


	//3、打印所有老师及所带的学生信息
	printInfo(tArr, len);


	system("pause");
	return 0;
}

2、案例二

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>

//1、设计英雄结构体
struct Hero
{
	//姓名
	string name;
	//年龄
	int age;
	//性别
	string sex;
};

//冒泡排序  实现年龄升序排序
void bubbleSort(struct Hero heroArray[], int len)
{
	for (int i = 0; i < len-1; i++)
	{
		for (int j = 0; j < len - i - 1; j++)
		{
			//如果j下标的元素年龄 大于 j+1下标的元素的年龄，交换两个元素
			if (heroArray[j].age > heroArray[j+1].age)
			{
				struct Hero temp = heroArray[j];
				heroArray[j] = heroArray[j + 1];
				heroArray[j + 1] = temp;

			}
		}
	}
}
//打印排序后数组中的信息
void printHero(struct Hero heroArray[], int len)
{
	for (int i = 0; i < len; i++)
	{
		cout << "姓名：" << heroArray[i].name << "  年龄：" << heroArray[i].age
			<< "  性别：" << heroArray[i].sex << endl;
	}

}


int main()
{
	//2、创建数组存放5名英雄
	struct Hero heroArray[5] =
	{
		{"刘备",23,"男"},
		{"关羽",22,"男"},
		{"张飞",20,"男"},
		{"赵云",21,"男"},
		{"貂蝉",19,"女"},
	};

	int len = sizeof(heroArray) / sizeof(heroArray[0]);
	cout << "排序前打印" << endl;
	for (int i = 0; i < len; i++)
	{
		cout << "姓名：" << heroArray[i].name << "  年龄：" << heroArray[i].age
			<< "  性别：" << heroArray[i].sex << endl;
	}

	//3、对数组进行排序，按照年龄进行升序排序
	bubbleSort(heroArray, len);
	cout << "排序后结果：" << endl;

	//4、将排序后结果打印输出
	printHero(heroArray, len);

	system("pause");
	return 0;
}