比特鹏哥网课笔记(结构体，枚举，联合体，通讯录项目）

原创已于 2022-04-25 22:57:01 修改

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于 2021-08-31 17:07:17 首次发布

本文探讨了结构体内存对齐的技巧，如何通过调整对齐和节省空间设计高效结构；介绍了枚举用于定义常量的便利性，以及联合体在共用数据领域的使用。还涉及了大小端字节序判断和通讯录项目实战，展示了如何在实际编程中运用这些概念。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1.结构体内存对齐

（1）在设计结构体时，既要满足对齐，又要节省空间（让占用空间小的成员尽量集中在一起）

struct s1
{    char c1;
     char c2;
     int i;//占用8个字节
struct s2
{    char c1;
     int i;
     char c2;//占用12个字节

（2）修改默认对齐数

#pragma pack(4) //设置为4

#pragma pack() //取消设置的默认对齐数

（3）写一个宏，计算结构体中某变量相对于首地址的偏移（百度笔试题）//offsetof宏

头文件#include<stddef.h>

printf("%d",offsetof(struct name,struct member name));

（4）位段，为了节省空间。但是不能跨平台

struct S
{
    int a:2;//是占据int型（4个字节*8=32bits中的2个比特位）
    int b:5;
    int c:15;
    int d:30;   //sizeof(S)=8个字节，a,b,c占据4个字节中的22个bit
int main()
{
    s.a=10;
    s.b=20;//是把数字先转化为二进制再存储
}

2.枚举（当需要define多个变量时，用枚举来代替）

#include<stdio.h>
enum Color
{
    RED,//0
    GREEN,//1
    BLUE  //2  枚举的可能取值——常量，main里面不能修改，
};
int main()
{
    enum Color c=BLUE;
    printf("%d %d %d",RED,GREEN,BLUE);//输出默认的0 1 2
    return 0;
}

3.联合体（共用体）

union Un
{
    char c;
    int i;
};
int main()
{
    union Un u;
    printf("%d\n",sizeof(u));//i和c不能同时使用

面试题（判断当前计算机的大小端数据）

（1）大小端字节序问题

int check_sys
{
    union Un
    {
        int i;
        char c;
    }u;
    u.i=1;
    return u.c;//c本是char,以int型返回
}
int main()
{
    int a=1;  //寄存器里用16进制0x00000001 ,若小端，即01 00 00 00（<-------方向读取），
    int ret=check_sys();                     大端，即00 00 00 01（------->方向读取）
    if(1==ret) //转化成char*,是为了取一个字节看是00/01
    {
        printf(“小端”);
    }
    else printf("大端");
    //int a=0x11223344;//11是高字节，44是低字节
    //低地址------------------------>高地址
    //....[][][][][11][22][33][44][][][][][][]...大端字节序存储模式
    //....[][][][][44][33][22][11][][][][][][]...小端字节序存储模式（低对低）

（2）大小的计算

最大成员大小不是最大对齐数的整数倍时，就要对齐到最大对齐数的整数倍

union Un
{
    int a;//4
    char arr[5];//字符数组的对齐数按照单个char来算~1，vs编译器中默认对齐数为8,
}   大小为8

实战项目（通讯录）

功能

1.存放1000个好友的信息

名字，电话，性别，住址，年龄

2.增加好友的信息

3.删除指定名字的好友信息

4.查找好友信息

5.修改好友信息

6.打印好友信息

7.排序

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1//避免因为使用scanf，strcpy等不安全函数而报错
#define MAX 1000
#define MAX_NAME 20
#define MAX_SEX  5
#define MAX_TELE 12
#define MAX_ADDR 30
#include<stdio.h>
#include<string.h>
struct PeoInfo
{
    char name[MAX_NAME];
    int age;
    char sex[MAX_SEX];
    char tele[MAX_TELE];
    char addr[MAX_ADDR];
};
//创建通讯录类型
struct Contact
{
    struct PeoInfo data[MAX];
    int size;//记录当前已经有的元素个数
};
enum Option
{
    EXIT,//0
    ADD, //1
    DEL, //2
    SEARCH,
    MODIFY,
    SHOW,
    SORT
};//用枚举来把case中的0 1 2 3等替换，增加代码的可读性
void InitContact(struct Contact *ps)
{
    memset(ps->data,0,sizeof(ps->data));//将数组内元素设为0,用memset
    ps->size=0;
}
void menu()
{
    printf("****************************************\n");
    printf("*****1.add        2.del        *********\n");
    printf("*****3.search     4.modify     *********\n");
    printf("*****5.show       6.sort       *********\n");
    printf("*****0.exit                    *********\n");
    printf("****************************************\n");
}
void Addcontact(struct Contact *ps)
{
    if(ps->size==MAX)
    {
        printf("通讯录已满,无法增加");
    }
    else
    {
        printf("请输入名字:>");
        scanf("%s",ps->data[ps->size].name);//以%s的形式输入字符数组，引用时只写数组的名字
        printf("请输入年龄:>");
        scanf("%d",&(ps->data[ps->size].age));//注意不是数组形式时，要用&
        printf("请输入性别:>");
        scanf("%s",ps->data[ps->size].sex);
        printf("请输入电话:>");
        scanf("%s",ps->data[ps->size].tele);
        printf("请输入住址:>");
        scanf("%s",ps->data[ps->size].addr);
        ps->size++;
        printf("添加成功\n");
    }
}
int FindByName(const struct Contact *ps,char *name)
{
    int i=0;
    for(i=0;i<ps->size;i++)
    {
        if(0==strcmp(ps->data[i].name,name));//字符串比较不用==，0表示==
        {
            return i;
        }
    }
    return -1;//找不到
}
void Delcontact(struct Contact *ps)
{
    char name[MAX_NAME];
    printf("请输入要删除人的名字:");
    scanf("%s",name);
    //1.查找要删除的人的位置
    int pos=FindByName(ps,name);
    /*int i=0;
    for(i=0;i<ps->size;i++)
    {
        if(0==strcmp(ps->data[i].name,name));//字符串比较不用==，0表示==
        {
            break;
        }
    }删查改都要用到这一段，打包到一个FindBy函数里*/
    //2.删除
    if(-1==pos)
        printf("要删除的人不存在");
    else
    {
        int j=0;
        for(j=pos;j<(ps->size)-1;j++)
        {
            ps->data[j]=ps->data[j+1];
        }
        ps->size--;
        printf("删除成功");
    }
}
void SearchContact(const struct Contact *ps)
{
    char name[MAX_NAME];
    printf("请输入要查找人的名字:");
    scanf("%s",name);
    int pos=FindByName(ps,name);
    if(pos==-1) printf("要查找的人不存在");
    else
    {
        printf("%-20s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n","名字","年龄","性别","电话","住址");
        printf("%-20s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n",
                   ps->data[pos].name,
                   ps->data[pos].age,
                   ps->data[pos].sex,
                   ps->data[pos].tele,
                   ps->data[pos].addr);
    }
}
void ModifyContact(struct Contact *ps)
{
    char name[MAX_NAME];
    printf("请输入要修改人的名字");
    scanf("%s",name);
    int pos=FindByName(ps,name);
    if(pos==-1) printf("修改人的信息不存在");
    else
    {
        printf("请输入名字:>");
        scanf("%s",ps->data[pos].name);//以%s的形式输入字符数组，引用时只写数组的名字
        printf("请输入年龄:>");
        scanf("%d",&(ps->data[pos].age));//注意不是数组形式时，要用&
        printf("请输入性别:>");
        scanf("%s",ps->data[pos].sex);
        printf("请输入电话:>");
        scanf("%s",ps->data[pos].tele);
        printf("请输入住址:>");
        scanf("%s",ps->data[pos].addr);
        ps->size++;
        printf("修改完成\n");
    }
}
void Showcontact(const struct Contact *ps)//因为只是显示，为了避免误操作改变信息，加上const
{
    if(ps->size==0)
    {
        printf("通讯录为空");
    }
    else
    {
        int i=0;
        printf("%-20s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n","名字","年龄","性别","电话","住址");//加上负号，左对齐
        for(i=0;i<ps->size;i++)
        {
            printf("%-20s\t%-4d\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n",
                   ps->data[i].name,
                   ps->data[i].age,
                   ps->data[i].sex,
                   ps->data[i].tele,
                   ps->data[i].addr);
        }
    }
}
int main()
{
    int input=0;
    struct Contact con;/*int size=0;
                       //创建通讯录
                       struct PeoInfo con[MAX];*/
    //初始化通讯录
    InitContact(&con);
    do
    {
        menu();
        printf("请选择:>");
        scanf("%d",&input);
        switch(input)
        {
        case ADD:
            Addcontact(&con);
            break;
        case DEL:
            Delcontact(&con);
            break;
        case SEARCH:
            SearchContact(&con);
            break;
        case MODIFY:
            ModifyContact(&con);
            break;
        case SHOW:
            Showcontact(&con);//结构体传参传地址，效率更高,这个函数为了显示信息是否添加成功
            break;
        case SORT:
            break;
        case EXIT:
            printf("退出通讯录");
            break;
        default:
            printf("选择错误");
            break;
        }
    }while(input);
    return 0;
}