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C語言程序設計(第7章 結構體與共用體)02

2019-11-17 05:41:33
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供稿：網友
7.3 結構體指針的定義和引用
    7.3.1 指向結構體類型變量的使用
    7.3.2 指向結構體類型數組的指針的使用
7.4 鏈表的建立、插入和刪除
    7.4.1 單鏈表
    7.4.2 單鏈表的插入與刪除 7.3 結構體指針的定義和引用
    指針變量非常靈活方便，可以指向任一類型的變量，若定義指針變量指向結構體類型變量，則可以通過指針來引用結構體類型變量。

7.3.1 指向結構體類型變量的使用
    首先讓我們定義結構體：
strUCt stu
{
    char name[20];
    long number;
    float score[4];
} ;
    再定義指向結構體類型變量的指針變量：
    struct stu *p1, *p2 ;
    定義指針變量p 1、p 2，分別指向結構體類型變量。引用形式為：指針變量→成員；

[例7-2] 對指向結構體類型變量的正確使用。輸入一個結構體類型變量的成員，并輸出。
#include <stdlib.h> /*使用malloc( ) 需要*/
struct data /*定義結構體*/
{
    int day,month,year;
};
struct stu /*定義結構體*/
{
    char name[20];
    long num;
struct data birthday; /* 嵌套的結構體類型成員*/
} ;
main() /*定義main( ) 函數*/
{
    struct stu *student; /* 定義結構體類型指針*/
    student=malloc(sizeof(struct stu)); /* 為指針變量分配安全的地址* /
        scanf("%s",student->name); /* 輸入學生姓名、學號、出生年月日*/
    scanf("%ld", &student->num);
    scanf("%d %d %d", &student->birthday.year,&student->birthday.month,&student->birthday.day);
    printf("/nOutput name,number,year,month,day/n" );
    /*打印輸出各成員項的值*/
    printf("%20s%10ld%10d//%d//%d/n",student->name,student->num,student->birthday.year,student->birthday.month,student->birthday.day);
}
    程序中使用結構體類型指針引用結構體變量的成員，需要通過C提供的函數malloc( )來為指針分配安全的地址。函數sizeof( )返回值是計算給定數據類型所占內存的字節數。指針所指各成員形式為：
student->name
student->num
student->birthday.year
student->birthday.month
student->birthday.day
運行程序：
Input name,number,year,month,day:
Wangjian 34 1987 5 23
Wangjian 34 1987//5//23

7.3.2 指向結構體類型數組的指針的使用
    定義一個結構體類型數組，其數組名是數組的首地址，這一點前面的課程介紹得很清楚。定義結構體類型的指針，既可以指向數組的元素，也可以指向數組，在使用時要加以區分。

[例7-3] 在例7 - 2中定義了結構體類型，根據此類型再定義結構體數組及指向結構體類型的指針。
struct data
{
    int day,month,year;
} ;
struct stu /*定義結構體*/
{
    char name[20];
    long num;
    struct data birthday; /* 嵌套的結構體類型成員* /
} ;
struct stu student[4],*p; /* 定義結構體數組及指向結構體類型的指針*/
作p = student，此時指針p就指向了結構體數組student。
    p是指向一維結構體數組的指針，對數組元素的引用可采用三種方法。
1) 地址法
student+i和p+i均表示數組第i個元素的地址，數組元素各成員的引用形式為：
(student+i)-> name、(student+i)->num和(p+i)->name、(p+i)->num等。student+i和p+i與&student[i]意義相同。
2) 指針法
若p指向數組的某一個元素，則p++就指向其后續元素。
3) 指針的數組表示法
若p=student，我們說指針p指向數組student，p[i]表示數組的第i個元素，其效果與student[i]等同。對數組成員的引用描述為: p[i].name、p[i].num等。

[例7-4] 指向結構體數組的指針變量的使用。
struct data /*定義結構體類型*/
{
    int day,month,year;
} ;
struct stu /*定義結構體類型*/
{
    char name[20];
    long num;
struct data birthday;
} ;

main( )
{
    int i;
    struct stu *p,student[4]={{"liying",1,1978,5,23},{"wangping",2,1979,3,14},
                              { "libo",3,1980,5,6},{"xuyan",4,1980,4,21}};
    / *定義結構體數組并初始化* /
    p=student; /*將數組的首地址賦值給指針p , p 指向了一維數組student*/
    printf("/n1----Output name,number,year,month,day/n");
    for(i=0;i<4;i++) /*采用指針法輸出數組元素的各成員*/
    printf("%20s %10ld %10d// %d// %d/n",(p+i)->name,(p+i)->num,(p+i)->birthday.year,(p+i)->birthday.month,(p+i)->birthday.day);
    printf("/n2----Output name,number,year,month,day/n" );
    for(i=0;i<4;i++,p++)/*采用指針法輸出數組元素的各成員*/
    printf("%20s %10ld %10d// %d// %d/n",p->name,p->num,p->birthday.year,p->birthday.month,p->birthday.day);
    printf("/n3-----Output name,number,year,month,day/n" );
    for(i=0;i<4;i++)/*采用地址法輸出數組元素的各成員*/
    printf("%20s %10ld %10d// %d// %d/n",(student+i)->name,(student+i)->num,(student+i)->birthday.year,(student+i)->birthday.month,(student+i)->birthday.day);
    p=student;
    printf("/n4-----Output name,number,year,month,day/n" );
    for(i=0;i<4;i++) /* 采用指針的數組描述法輸出數組元素的各成員*/
    printf("%20s %10ld %10d// %d// %d/n",p[i].name,p[i].num,p[i].birthday.year,p[i].birthday.month,p[i].birthday.day);
}
運行程序：
1----Output name,number,year,month,day
liying     1   1978//5//23
wangping  2  1979//3//14
libo       3  1980//5//6
xuyan     4  1980//4//21

2----Output name,number,year,month,day
liying    1   1978//5//23
wangping   2  1979//3//14
libo      3   1980//5//6
xuyan      4  1980//4//21

3----Output name,number,year,month,day
liying     1  1978//5//23
wangping  2   1979//3//14
libo       3   1980//5//6
xuyan      4  1980//4//21

4----Output name,number,year,month,day
liying     1   1978//5//23
wangping   2  1979//3//14
libo       3  1980//5//6
xuyan      4  1980//4//21
對二維或多維數組的指針，有愛好的同學可課后討論，總結出來。

7.4 鏈表的建立、插入和刪除
    數組作為存放同類數據的集合，給我們在程序設計時帶來很多的方便，增加了靈活性。但數組也同樣存在一些弊病。如數組的大小在定義時要事先規定，不能在程序中進行調整，這樣一來，在程序設計中針對不同問題有時需要3 0個大小的數組，有時需要5 0個數組的大小，難于統一。我們只能夠根據可能的最大需求來定義數組，經常會造成一定存儲空間的浪費。
    我們希望構造動態的數組，隨時可以調整數組的大小，以滿足不同問題的需要。鏈表就是我們需要的動態數組。它是在程序的執行過程中根據需要有數據存儲就向系統要求申請存儲空間，決不構成對存儲區的浪費。
    鏈表是一種復雜的數據結構，其數據之間的相互關系使鏈表分成三種：單鏈表、循環鏈表、雙向鏈表，下面將逐一


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