C++基础语法10——结构体_结构体定义规范-优快云博客

一、结构体的诞生意义

当处理复杂数据对象时，传统的基本数据类型和数组存在明显局限性。以学生成绩管理系统为例，每个学生包含：

字符串类型的姓名
整数类型的各科成绩
计算得出的总分

结构体struct应运而生，它允许开发者将不同类型的数据组合成一个逻辑整体，形成自定义的复合数据类型。这种特性完美解决了多维数据统一管理的问题。

二、结构体的定义规范

1. 标准定义格式

struct Student {
    string name;    // 学生姓名
    int chinese;    // 语文成绩
    int math;       // 数学成绩
    int english;    // 英语成绩
    int total;      // 总分
}; // ← 注意结尾的分号

2. 结构体特性解析

成员变量支持所有C++数据类型
各成员内存连续分配（
默认访问权限为public（与class的private默认不同）

三、结构体的实战应用

1. 声明与初始化

// 方式1：分步初始化
Student s1;
s1.name = "Mike";
s1.chinese = 98;
s1.math = 95;

// 方式2：聚合初始化
Student s2 = {"Rose", 99, 98, 0}; // 总分字段暂不初始化

// 方式3：C++11统一初始化
Student s3 {"Bob", 85, 97};

2. 成绩处理系统实现

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

struct Score {
    string name;
    int chinese;
    int math;
    int total;
};

int main() {
    int n;
    cin >> n;
    
    Score* records = new Score[n];
    
    // 输入处理
    for(int i=0; i<n; ++i){
        cin >> records[i].name 
            >> records[i].chinese 
            >> records[i].math;
        records[i].total = records[i].chinese + records[i].math;
    }
    
    // 输出结果
    cout << "姓名\t语文\t数学\t总分" << endl;
    for(int i=0; i<n; ++i){
        cout << records[i].name << "\t"
             << records[i].chinese << "\t"
             << records[i].math << "\t"
             << records[i].total << endl;
    }
    
    delete[] records;
    return 0;
}

四、结构体高级应用技巧

1. 结构体数组处理

const int MAX_STU = 100;
Student classA[MAX_STU]; // 静态数组
Student* classB = new Student[n]; // 动态数组

2. 嵌套结构体

struct Date {
    int year;
    int month;
    int day;
};

struct StudentProfile {
    string name;
    Date birthday;
    Score examResult;
};

五、练习：三科成绩统计

问题描述

输入n个学生的三科成绩，输出班级总分的最高分、最低分和平均分（保留2位小数）

参考实现

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <climits>
using namespace std;

struct TripleScore {
    int chinese;
    int math;
    int english;
    int total() const { return chinese + math + english; }
};

int main() {
    int n;
    cin >> n;
    
    TripleScore* scores = new TripleScore[n];
    int maxTotal = INT_MIN, minTotal = INT_MAX;
    double sum = 0;
    
    for(int i=0; i<n; ++i){
        cin >> scores[i].chinese 
            >> scores[i].math 
            >> scores[i].english;
            
        int total = scores[i].total();
        maxTotal = max(maxTotal, total);
        minTotal = min(minTotal, total);
        sum += total;
    }
    
    cout << maxTotal << " "
         << minTotal << " "
         << fixed << setprecision(2) << sum/n << endl;
    
    delete[] scores;
    return 0;
}

通过结构体的灵活运用，我们可以创建出强语义的数据类型，大幅提升代码的可读性和可维护性。这种数据封装能力是迈向面向对象编程的重要基础，也为后续学习类(class)的概念打下坚实基础。