C语言——结构体

struct 是一种把一些数据项组合在一起的数据结构。在Go，Rust这些新语言中都保留了结构体 struct 的概念，这是C的精华。

定义匿名结构体

例：学生信息定义为一个结构体，信息内容包括学生的姓名（string）、学号（long）、年龄（int）等，就可以声明如下： 

struct {  
    char sName[10];  
    long sNo;  
    int sAge;  
};  

  

定义结构体变量

结构体本质是一种数据类型，和C语言的内置内型（char,int,long ...）类似，我们可以用它来定义变量，如：

// 定义一个学生jack就可以这样：
struct {
    char sName[10];  
    long sNo;  
    int sAge;  
} jack ;


// 如还要再定义一个学生rose;
 struct {  
    char sName[10];
    long sNo;
    int sAge;  
} rose;

定义结构体类型

我们就发现每次定义一个这样的结构体变量非常麻烦，每次都要将结构体类型声明完整写一遍，于是就引进了在struct关键字后面加上“结构标签”，例如上面的结构体就可声明为：

struct stuInfo{
    char sName[10];
    long sNo;
    int sAge;
};

定义变量： 

struct stuInfo jack;
struct stuInfo rose;

以OOP的角度来看，struct stuInfo是一种"类型"。

使用typedef定义新类型

到这里就更有OOP的Class的味道了。

在使用 typedef 时，struct的定义可以直接使用匿名结构体，使用typedef定义新类型名：

typedef struct {
    char a;
    int b;
    char c;
    int d;
} DATA;

 

对于已经被定义名称的struct，可以通过typedef对类型增加名称。

例：将上面的struct stuInfo重新命一个名字，如叫sInfo：

typedef struct stuInfo sInfo;

定义变量：

sInfo jack;  
sInfo rose;  

sInfo就是一个"类型"。

将上面几步融合一起，就是我们通常所使用的定义结构体变量的方法：

先声明一个结构体:

typedef struct stuInfo{  
    char sName[10];  
    long sNo;  
    int sAge;  
} sInfo;

再定义变量：

sInfo jack, rose;  

结构体赋值

struct中未被初始化的成员默认为0(指针类型的成员默认为NULL)。 

顺序赋值

struct User oneUser = {10, "Lucy", "/home/Lucy"}; 

乱序赋值

struct User oneUser = { 
    .name = "Lucy",  
    .id = 10, 
    .home = "/home/Lucy"
};

还有一种乱序赋值，常出现在C++代码中，非常像JSON格式。

struct User oneUser = { 
    name:"Lucy",  
    id:10, 
    home:"/home/Lucy" 
}; 

嵌套类型

类型嵌套，可以使用typedef重定义的类型名，也可以使用struct 类型作为声明。

类型自嵌套，无法使用typedef重定义的类型名，只能直接使用struct类型作为声明。

例：如下代码是一个通用链表的struct。

typedef struct myNode {
    void * data;  
    struct myNode *next;  
} MyNode;
  
typedef struct myList {  
    MyNode * first;  
    MyNode * last;  
    int count;  
    int (*equal)(void * a, void * b);  
} MyList;

结构体内存对齐问题 

先说结论：写结构体时，尽量将同类型的数据放在一起，这样会节省内存分配的空间。

看例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void) {

    struct {
        int age;
        char firstName;
        char secondName;
    } xiaoming;

    struct {
        char firstName;
        int age;
        char secondName;
    } xiaohong;

    int mLen =sizeof(xiaoming);
    int hLen =sizeof(xiaohong);

    printf ("%d %d
",mLen, hLen);
    return EXIT_SUCCESS;
}

输出： 8 12

为什么？这里暂时不研究了。引一篇博客：

《结构体字节对齐》  http://www.cnblogs.com/longlybits/articles/2385343.html