【C语言】自定义类型

本篇章梳理了下三种自定义类型：结构体、枚举、联合
内容框架：
结构体：基础、初始化、结构体成员的访问、结构体传参、结构的自引用、计算结构体大小(重点）

枚举：枚举类型的定义、枚举优点、枚举使用

联合：联合类型的定义、联合的特点、联合大小的计算

结构体

1. 基础

结构是一些值的集合，这些值称为成员变量，结构的每个成员可以是不同类型的变量

struct Student
{
        char name[20];
        short age;
        float weight;
}; //分号不能省略

struct Stu //嵌套
{
        int a;
        char b;
        double c;
};

//尽量使用下面这种，操作方便
typedef struct Student
{
        char name[20];
        short age;
        float weight;
        struct Stu s;
}Student;

int main()
{
        //struct Student s = { "小杨", 20, 54.5f }; //初始化
        struct Student s = { "小杨", 20, 54.5f ,{100, 'd', 3.14} }; //嵌套
        printf("%s %d %f - %d %c %lf", s.name, s.age, s.weight, s.s.a, s.s.b, s.s.c); //访问成员

        printf("\n");
        system("pause");
        return 0;
}

2. 初始化

struct Student s = { "小杨", 20, 54.5f }; //初始化

3. 结构体成员的访问

结构体变量访问成员是通过点操作符（.）访问的，点操作符接受两个操作数

printf("%s %d %f ", s.name, s.age, s.weight);

4. 结构体传参

函数传参的时候，参数是需要压栈的。如果传递一个结构体对象的时候，结构体过大，参数压栈的的系统开销比较大，所以会导致性能的下降。故：结构体传参的时候，要传结构体的地址

struct S
{
        int data[1000];
        int num;
};

struct S s = { {1,2,3,4}, 1000 }; 

//结构体传参
void print1(struct S s)
{    
        printf("%d\n", s.num);
}

//结构体地址传参
void print2(struct S* ps)
{  
        printf("%d\n", ps->num);
}

int main() 
{
        print1(s); //传结构体
        print2(&s); //传地址    
        system("pause");
        return 0;
}

5. 结构的自引用

struct Node 
{
    int data;
    struct Node next;
 };

6. 计算结构体大小(重点)，下一篇（计算结构体大小）详细解释

struct S1
{
        char c1;
        int i;
        char c2;
};
struct S2
{
        char c1;  
        char c2;
        int i;
};

struct S3
{    
        double d;  
        char c;   
        int i;
};
struct S4
{  
        char c1;  
        struct S3 s3;
        double d;
};
int main()
{
        printf("%d\n", sizeof(struct S1)); //12
        printf("%d\n", sizeof(struct S2)); //8
        printf("%d\n", sizeof(struct S3)); //16
        printf("%d\n", sizeof(struct S4)); //32
        system("pause");
        return 0;
}

枚举

1. 枚举类型的定义

enum Day//星期 
{
    Mon, //符号为逗号
    Tues,
    Wed,
    Thur,
    Fri,
    Sat,
    Sun //没有符号
}; 

以上定义的 enum Day 是枚举类型，{}中的内容是枚举类型的可能取值，也叫枚举常量
区别struct：分号，整形，最后一行不用逗号

2. 枚举优点

增加代码的可读性和可维护性；
和 #deﬁne 宏比较枚举有类型检查，更加严谨；
防止了命名污染（封装）；
便于调试；
使用方便，一次可以定义多个常量

3. 枚举使用

enum Color//red、green、blue 为常量，放在常量区
{  
        red = 1,   
        green = 2,
        blue = 4
};
int main()
{
        printf("%d\n", sizeof(enum Color)); //4 只是整形
        system("pause");
        return 0;
}

联合

1. 联合类型的定义

联合也是一种特殊的自定义类型，这种类型定义的变量包含一系列的成员，特征是这些成员公用同一块空间（所以联合也叫共用体）

2. 联合的特点

联合的成员是共用同一块内存空间的，这样一个联合变量的大小，至少是最大成员的大小（因为联合至少得有能力保存最大的那个成员）

3. 联合大小的计算

联合的大小至少是最大成员的大小；
当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候，就要对齐到最大对齐数的整数倍。

union Un
{
        char c;  
        int i;
};

union Un un; //变量定义
printf("%d\n", sizeof(un)); //4

union Un un; //变量定义
un.c = 10;
printf("%d\n", un.c); //10
printf("%d\n", un.i); //随机值

union Un un = { 0 };
un.c = 129; //截断、整形提升
printf("%d\n", un.c); //-127 提升 char <-> int
printf("%d\n", un.i); //129 不用提升int<->int,直接打印

详细解释如何计算结构体大小：https://blog.csdn.net/qq_41286373/article/details/102654946

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