编程语言C语言结构体用法很多

C语言可谓是编程界的传奇语言，历经几十年，依然排名前列。

本文主要说的是C语言中的结构体，结构体是C语言中重要的一部分内容，也是C语言中常用的一种数据结构。

关于结构体

在C语言中，结构体(struct)指的是一种数据结构，是C语言中复合数据类型(aggregate data type)的一类。

结构体可以被声明为变量、指针或数组等，用以实现较复杂的数据结构。结构体同时也是一些元素的集合，这些元素称为结构体的成员(member)，且这些成员可以为不同的类型，成员一般用名字访问。

结构体的定义如下所示：

1. struct tag { member-list } variable-list;  

其中：

• struct为结构体关键字;
• tag为结构体的标志;
• member-list为结构体成员列表，其必须列出其所有成员;
• variable-list为此结构体声明的变量。

在一般情况下：tag、member-list、variable-list这3部分至少要出现2个。

二、结构体常规定义

不同的定义，应用在不同场景，所以，我们编程时需要结合实际情况来定义结构体。

方法1：

定义结构体stu，此时结构体相当于一个类型，比如int，如需使用此结构体，方法同int.

1. struct stu 
2. { 
3.     char  aa; 
4.     short bb; 
5.     int   cc; 
6. }; 
7.  
8. struct stu stu1, stu2; 

方法2：

定义结构体stu同时定义需要使用的结构体变量stu1, stu2。如后面再需要定义结构体变量，方法同1.

1. struct stu 
2. { 
3.     char  aa; 
4.     short bb; 
5.     int   cc; 
6. }stu1, stu2; 
7.  
8. struct stu stu3; 

方法3：

定义结构体时，结构体名称缺省，同时定义结构体变量stu1，stu2。但后面不可再定义结构体变量。

1. struct 
2. { 
3.     char  aa; 
4.     short bb; 
5.     int   cc; 
6. }stu1, stu2; 

提示：

这里不能像上面再定义结构体变量：(以下错误)

1. struct stu3;  
2. struct stu stu3; 

三、使用typedef定义结构体

这里先简单说下typedef。

在C和C++编程语言中，typedef是一个关键字。它用来对一个数据类型取一个别名，目的是为了使源代码更易于阅读和理解。它通常用于简化声明复杂的类型组成的结构 ，但它也常常在各种长度的整数数据类型中看到，例如size_t和time_t。 维基百科

方法4：

使用typedef定义结构体同时，给stu结构体别名STU，后续定义可不用使用struct stu，直接使用STU即可。

1. typedef struct stu 
2. { 
3.     char  aa; 
4.     short bb; 
5.     int   cc; 
6. }STU; 
7.  
8. STU stu1; 

你会发现，其实就是通过关键字typedef，将STU取代了struct stu。

当然，也可以这么用：

1. struct stu stu1; 

上面这种定义就失去了typedef的意思，所以不推荐。

方法5：

使用typedef定义结构体时，省掉结构体第一个别名stu，直接在后面加STU，使用方法同上。

1. typedef struct 
2. { 
3.     char  aa; 
4.     short bb; 
5.     int   cc; 
6. }STU; 
7.  
8. STU stu1; 

方法6：

还有一种符合语法规则，但意义不大的定义方式。

1. typedef struct stu 
2. { 
3.     char  aa; 
4.     short bb; 
5.     int   cc; 
6. }; 
7.  
8. struct stu stu1; 

以上这些定义方式算是语法的知识，如果还不懂，请再次复习一下。

四、结构体大小计算

结构体的大小，我相信很多人都没搞明白。实际编程中也是很多地方都在应用，比如：存储、拷贝结构体时都会牵涉到结构体大小的问题。

1. 对比两结构体大小，一样吗?

结构体1：

1. struct stu 
2. { 
3.     char  aa; 
4.     short bb; 
5.     char  cc; 
6. }stu1; 

结构体2：

1. struct stu 
2. { 
3.     char  aa; 
4.     char  bb; 
5.     short cc; 
6. }stu2; 

答案是不一样。程序测试得出sizeof(stu1)=6, sizeof(stu2)=4.

2. 分析不一样原因

结构体计算要遵循字节对齐原则，一般满足三个准则：

• 结构体变量的首地址能够被其最宽基本类型成员的大小所整除;
• 结构体每个成员相对于结构体首地址的偏移量(offset)都是成员大小的整数倍，如有需要编译器会在成员之间加上填充字节;
• 结构体的总大小为结构体最宽基本类型成员大小的整数倍，如有需要编译器会在最末一个成员之后加上填充字节;

对于上面结构体stu1来说，最大字节：2字节，顺序是 char->short->char：

对于上面结构体stu2来说，最大字节：2字节，顺序是 char->char->short：

通过上面两个表格，相信你应该明白了，改成4字节的int，原理一样。

最后，强调一下，学习编程，不能只看书，要多敲代码。

高级语言的出现使得计算机程序设计语言不再过度地依赖某种特定的机器或环境。这是因为高级语言在不同的平台上会被编译成不同的机器语言，而不是直接被机器执行。最早出现的编程语言之一FORTRAN的一个主要目标，就是实现平台独立。