2018-07-12 22:43:05 +08:00
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# 2.6 结构体与联合体
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2018-03-21 23:37:47 +08:00
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2018-07-12 22:43:05 +08:00
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## 2.6.1 结构体
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数组中保存的是一组相同类型的数据,而结构体中可以保存一组不同类型的数据,他是一类数据的聚合。
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```cpp
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// 元素 A 和 B 占用不同存储空间.
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struct _A_STRUCT
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{
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short A; // 内部元素 A.
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char B; // 元素 B.
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int C; // 元素 C.
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}AStruct = {15, 8, 32};
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struct _A_STRUCT* pAStruct = &AStruct; // pAStruct 是一个结构体指针.
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printf("%d\n", sizeof(AStruct)); // AUnion 的长度为 8(涉及到内存对齐).
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printf("A=%d\n", AStruct.A); // 输出 15.
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printf("B=%d\n", pAStruct->B); // 输出 8.
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```
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结构体变量使用 “.” 来访问内部元素,而结构体指针使用 “->” 来访问内部元素。
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我们看到,上面定义结构体指针的方法非常繁琐,我们有更简单的方式:
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```cpp
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struct _A_STRUCT
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{
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short A;
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char B;
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int C;
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}A_STRUCT; // 通过 typedef 将 A_STRUCT 定义成了 struct _A_STRUCT 类型.
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A_STRUCT AStruct = {15, 8, 32}; // 这样用起来就方便了.
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A_STRUCT* pAStruct = &AStruct; // 嗯,确实方便多了.
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```
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## 2.6.2 联合体
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联合体则为同一地址空间起了两或多个名字。
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```cpp
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// 元素 A 和 B 占用同一存储空间.
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union _A_UNION
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{
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short A;
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char B;
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}AUnion;
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printf("%d\n", sizeof(AUnion)); // AUnion 的长度为 2.
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```
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访问联合体内部元素的方法与结构体类似。
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联合体也支持 typedef,方法与结构体一致。
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## 2.6.3 结构体、联合体混合使用
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结构体中可以嵌套联合体:
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```cpp
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typedef struct _SuperHero
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{
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char* name;
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char* actor;
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union
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{
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unsigned short ShieldLevel;
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unsigned short IronLevel;
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}; // 结构体中允许使用匿名联合体.
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}SuperHero;
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void InitSuperHero(SuperHero* hero)
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{
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if(0==strcmp("Captain America", hero->name))
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{
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hero->ShieldLevel = 3;
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}
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else if(0==strcmp("Iron Man", hero->name))
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{
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hero->IronLevel = 4;
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}
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}
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```
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除了结构体嵌套联合体外,还允许结构体嵌套结构体、联合体嵌套联合体、联合体嵌套结构体等,由此可以组合成复杂的数据结构。
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## 2.6.4 结构体、联合体、数组混合使用
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可以创建结构体数组,联合体数组,或更加复杂数据结构类型的数组。
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```cpp
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typedef struct _SuperHero
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{
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char* name;
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char* actor;
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union
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{
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unsigned short ShieldLevel;
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unsigned short IronLevel;
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}; // 结构体中允许使用匿名联合体.
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}SuperHero;
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SuperHero MarvelHeros[8000]; // 听说漫威有 7000 多个超级英雄,多余空位预留吧!
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MarvelHeros[0].name = "Black Widow";
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MarvelHeros->actor = "Scarlett Johansson";
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```
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## 2.6.5 结构体与内存对齐
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2018-07-13 21:17:12 +08:00
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计算机有一个特点,如果访问的内存地址是自然对齐的(由计算机地址总线位宽决定),那么访问速度就比较快。如果不是自然对齐的,访问速度就会慢一些。基于此特性,编译器会对我们的程序进行一些优化,使得没有特殊的情况下,变量总是自然对齐。
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编译器的这个特性造成了一些奇怪的现象。
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```cpp
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struct
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{
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char a;
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char b;
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}sta;
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struct
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{
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char a;
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char b;
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char c;
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}stb;
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struct
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{
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char a;
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short b;
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int c;
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}stc;
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printf("%d\n", sizeof(sta)); // 输出 2.
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printf("%d\n", sizeof(stb)); // 输出 4.
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```
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|
由于
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2018-07-13 20:16:25 +08:00
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2018-07-12 22:43:05 +08:00
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## 练习
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