了解结构体在编程中的应用与用法

在计算机编程中，结构体（Struct）是一种重要的数据类型，它允许我们组织和存储不同类型的数据，并为这些数据定义自定义的数据结构。本篇博客将深入介绍结构体的用法，让你更好地理解和利用这一概念。

1. 结构体的基本概念

结构体是一种用户自定义的数据类型，它允许你将不同类型的数据组合在一起，形成一个单一的数据单元。与简单的数据类型（整数、浮点数等）不同，结构体可以包含多个字段，每个字段可以是不同的数据类型。

struct Person {
    char name[50];
    int age;
    float height;
};

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2. 结构体的声明与初始化

在使用结构体之前，需要先声明它并为其分配内存空间。结构体的初始化可以通过直接赋值或者使用成员初始化列表来完成。

struct Person person1;  // 声明一个名为 person1 的 Person 结构体
person1.age = 25;       // 初始化 age 字段
strcpy(person1.name, "John Doe");  // 初始化 name 字段
person1.height = 175.5;  // 初始化 height 字段

或者使用成员初始化列表：

struct Person person2 = {"Jane Doe", 30, 162.3};

3. 结构体的嵌套与数组

结构体可以嵌套在其他结构体中，形成复杂的数据结构。这种嵌套的方式可以更好地组织和表示真实世界的复杂关系。

struct Address {
    char city[50];
    char street[100];
};

struct Contact {
    struct Person personInfo;
    struct Address addressInfo;
};

4. 结构体与指针

结构体的指针使得我们能够动态地分配内存，减少不必要的资源浪费。

struct Person *ptrPerson = malloc(sizeof(struct Person));
ptrPerson->age = 28;
strcpy(ptrPerson->name, "Alice");
ptrPerson->height = 160.2;

5. 结构体的用法实例：学生成绩管理系统

通过一个简单的学生成绩管理系统的实例，演示结构体在实际应用中的用法。这包括学生信息的存储、添加、删除和查询操作。

struct Student {
    int studentID;
    char name[50];
    float grade;
};

// 函数声明
void addStudent(struct Student students[], int *count, struct Student newStudent);
void removeStudent(struct Student students[], int *count, int studentID);
void printStudentInfo(struct Student students[], int count);

// 主函数
int main() {
    struct Student allStudents[100];
    int studentCount = 0;

    struct Student newStudent1 = {101, "Bob", 85.5};
    struct Student newStudent2 = {102, "Alice", 92.0};

    addStudent(allStudents, &studentCount, newStudent1);
    addStudent(allStudents, &studentCount, newStudent2);

    printStudentInfo(allStudents, studentCount);

    removeStudent(allStudents, &studentCount, 101);

    printStudentInfo(allStudents, studentCount);

    return 0;
}