我也会的———用结构体计算

本文介绍了一个使用C++编写的程序,该程序能够从文本文件中读取学生的成绩数据,并进行排序及奖学金资格筛选。程序实现了成绩的自动汇总、排序功能,并按条件输出符合条件的学生名单。
/*  
* 程序的版权和版本声明部分  
* Copyright (c)2013, 烟台大学计算机学院学生  
* All rightsreserved.  
* 文件名称:score.cpp                             
* 作    者:张浩                              
* 完成日期:2013年3月13日  
* 版本号: v1.0        
* 输入描述: 
* 问题描述:读取文件  
* 输出:  
*/    
#include <iostream>      
#include <fstream>      
#include <cstdlib>  //在codeblocks下,exit(1)需要这个头文件      
using namespace std;    
struct Student    
{    
    char num[13]; //尽管都是由数字构成,但看作为字符更合适。学号12位,定义为13个字符,便于处理成字符串      
    char name[10]; //每个汉字占两个字节,中国人的名字,5个汉字够用      
    int cpp;    
    int math;    
    int english;    
    int grade;    
};    
const int N=200;    
int main( )    
{    
    int i,j,k,stuNum=0;    
    //定义结构体数组      
    Student stu[N],t_stu;    
    
    //下面从文件中读取数据到结构体数组,在读入的过程中计算总分      
    ifstream infile("score.txt",ios::in);   //以输入的方式打开文件      
    if(!infile)                 //测试是否成功打开      
    {    
        cerr<<"open error!"<<endl;    
        exit(1);    
    }    
    i=0;    
    while(!infile.eof())    
    {    
        infile>>stu[i].num>>stu[i].name>>stu[i].cpp>>stu[i].math>>stu[i].english;    
        stu[i].grade=stu[i].cpp+stu[i].math+stu[i].english;    
        ++stuNum;    
        ++i;    
    }    
    infile.close();    
   for(i=0; i<stuNum-1; i++)  
    {  
        k=i;  
        for(j=i+1; j<stuNum; j++)  
            if(stu[j].grade>stu[k].grade) k=j;  //排序的依据是总分,此for循环找出当前总分最高的学生的下标k   
        t_stu=stu[k];  //交换,结构体变量可以直接赋值。当然,结构体数组元素的值可以赋值给结构体变量   
        stu[k]=stu[i];  
        stu[i]=t_stu;  
    }  
    for(i=0; i<stuNum; ++i)    
    {    
        cout<<stu[i].num<<"\t"<<stu[i].name<<"\t"<<stu[i].cpp<<"\t"<<stu[i].math<<"\t"<<stu[i].english<<"\t"<<stu[i].grade<<endl;    
    }    
	cout<<"获得奖学金的同学如下:"<<endl;
	i=0,j=1;
	int g;
	while(j<=30)
	{
		if(stu[i].cpp>=60&&stu[i].english>=60&&stu[i].math>=60)
		{
			cout<<j<<"	"<<stu[i].name<<endl;
			g=stu[i].grade;
			j++;
		}
		i++;
	}
	while(g==stu[i].grade)
	{
		if(stu[i].cpp>=60&&stu[i].english>=60&&stu[i].math>=60)
		{
			cout<<j<<"	"<<stu[i].name<<endl;
		}
		i++;
	}
    return 0;    
}    


运行结果:(成绩排序)

(获奖名单)

心得体会:以后分析成绩可以找我帮忙了。哈哈哈。。。

### 使用 `sizeof` 运算符计算 C/C++ 中结构体的大小 在 C 和 C++ 编程语言中,`sizeof` 是一种用于查询数据类型或对象所占字节数的操作符。对于结构体而言,其大小不仅取决于各成员变量本身的尺寸,还受到内存对齐规则的影响。 #### 内存对齐原则概述 当定义一个结构体时,编译器为了提高访问效率会对成员进行适当排列,使得每个成员相对于结构体起始地址的位置满足特定条件——这就是所谓的“内存对齐”。具体来说: - 成员变量按照声明顺序依次存储; - 每个成员的实际偏移量应为该类型的自然边界(通常是其自身的大小)或是编译环境指定的最大对齐值中的最小者[^3]; - 整个结构体最终占用的空间将是最大对齐粒度的整数倍,可能因此而存在填充空间。 #### 示例代码展示 下面通过一段简单的例子来说明如何利用 `sizeof` 获取结构体实例的具体长度: ```cpp #include <iostream> struct ExampleStruct { char c; // 占用 1 字节 int i; // 占用 4 字节, 需要在前面补足至 4 的倍数 }; int main(){ std::cout << "Size of struct is: " << sizeof(ExampleStruct) << " bytes." << std::endl; return 0; } ``` 上述程序将输出结构体 `ExampleStruct` 所需的真实内存量。需要注意的是实际运行结果可能会因不同平台和编译选项有所差异。 由于内存对齐的存在,即使两个连续字段只相差几个字节,也可能因为补齐到合适的边界而导致整体体积增大很多。例如上面的例子中虽然只有5个有效字节的数据 (char + int),但由于对齐原因,整个结构体会被分配至少8个字节以上的空间。 #### 影响因素分析 除了基本语法外,影响 `sizeof(struct)` 返回值得要素还包括但不限于: - **目标架构**:不同的 CPU 架构下指针宽度各异,这直接影响到了含指针成员的复合类型的整体规模。 - **编译参数**:某些情况下可以通过命令行开关调整默认对齐方式,进而改变最终测量的结果。 - **内部布局优化**:现代编译工具链往往具备自动重排字段次序的能力,旨在减少不必要的间隙浪费并提升缓存命中率。
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