C语言结构体与联合体详解-优快云博客

1.结构体
结构体是一种可以将不同类型打包在一起的一种用户自定义类型。

描述一个学生

struct Student {
char name[30]; //姓名
int age; //学号
char sex[5]; //性别
char id[20]; //学号
}stu;
这里的定义及使用要遵循以下原则：

第一个 第二次定义变量时时可采用以下形式进行二次定义

struct Student a;
第二个也可用以下形式定义

typedef struct Student {
char name[30]; //姓名
int age; //学号
char sex[5]; //性别
char id[20]; //学号
}stu;
此时再次调用可采取这种形式定义，如：

stu a;
.结构体的访问
结构体的访问有两种方法

stu.age=22;//将22赋值给stu中的age
stu->age=22;
结构体的自引用
结构体自己引用自己，比如：

struct Student {
int data;
struct Student *next;
};
这样在访问结构体内部成员的next时，可通过它来访问到下一个相同类型的结构体。

结构的初始化
结构体和数组的初始化基本一样，都可以用“{初始化内容，初始化内容}”多个初化数据之间用“，”隔开。和数组一样可以被整体初始化但不能被整体赋值。比如

typedef struct Student {
char name[32]; //姓名
int age; //学号
char sex[5]; //性别
char id[20]; //学号
}Stu;

int main() {
Stu student1 = { “zhangsan”,21,“nü”,“123456789” };
system(“pause”);
return 0;
}
结构体中又有结构体时

typedef struct point {
int x;
int y;
}Point;

typedef struct node {
int data;
Point b;
}Node;

int main() {
Node a = { 2017,{1,2} };
system(“pause”);
return 0;
}
结构体内存对齐
在vs2017环境下sizeof(n1)大小为8和sizeof(n2)大小为12，比如：

typedef struct n1 {
char a;
char b;
int i;
}n1;
typedef struct n2 {
char a;
int i;
char b;
}n2;
只是定义变量的顺序不一样，为什么大小不一样,这里就是内存对齐的问题了.
内存对齐的原因：
①平台原因：不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的数据；某些硬件平台只能只在某些地址访问某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。

②性能原因：数据结构应该尽可能的在自然边界对齐。原因在于为了访问i对其的内存，总体来说：结构体的内存对齐是拿空间换时间的做法。

.对齐规则
①第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地方。

②其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址。

③结构体的总大小为最大对齐数的整数倍。

4如果有结构体嵌套的情况，嵌套结构的对齐到自己最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（喊嵌套结构体的最大对齐数）的的整数倍。

.如何修改对齐数
#pragma pack(8)// 将对齐数设为8
而且只能是2的整数倍 1，2，4，8，16等

结构体传参
结构体传参时与数组不同，编译器会直接将拷贝到函数的临时变量中。如果结构体里面含有很大的数组，那么这个结构体会占用很大的空间，所以结构体传参建议传指针。

2.联合体
联合体定义：
联合体成员是共用一块内存空间的，这样一个联合体变量大小，至少是最大成员大小。

定义方式
union Un {
int a;
char b;
}un;
特点
1.所有内部成员共用一块内存大小。因此我们在给un.a赋值以后，b的值也可能会发生改变。如：

union Un {
int a;
char b;
}un;

int main() {
un.b = 0;
un.a = 1;
printf("%d\n", un.b);
system(“pause”);
return 0;
}
在这里我们得到的un.b的值最终为1，虽然给un.b赋的初值为0，但是给un.a赋值时也将属于两个变量的共同内存赋值。

位段
位段的定义：
位段和结构体是类似的，有两个不同