C++ 数据结构

C/C++ 数组允许定义可存储相同类型数据项的变量，但是结构是 C++ 中另一种用户自定义的可用的数据类型，它允许您存储不同类型的数据项。

结构用于表示一条记录，假设您想要跟踪图书馆中书本的动态，您可能需要跟踪每本书的下列属性：

Title ：标题
Author ：作者
Subject ：类目
Book ID ：书的 ID

定义结构

为了定义结构，您必须使用 struct 语句。struct 语句定义了一个包含多个成员的新的数据类型，struct 语句的格式如下：

struct type_name { member_type1 member_name1; member_type2 member_name2; member_type3 member_name3; . . } object_names;

type_name 是结构体类型的名称，member_type1 member_name1 是标准的变量定义，比如 int i; 或者 float f; 或者其他有效的变量定义。在结构定义的末尾，最后一个分号之前，您可以指定一个或多个结构变量，这是可选的。下面是声明一个结构体类型 Books，变量为 book：

struct Books { char title[50]; char author[50]; char subject[100]; int book_id; } book;

访问结构成员

为了访问结构的成员，我们使用成员访问运算符（.）。成员访问运算符是结构变量名称和我们要访问的结构成员之间的一个句号。

下面的实例演示了结构的用法：

实例

#include <iostream> #include <cstring> using namespace std; // 声明一个结构体类型 Books struct Books { char title[50]; char author[50]; char subject[100]; int book_id; }; int main( ) { Books Book1; // 定义结构体类型 Books 的变量 Book1 Books Book2; // 定义结构体类型 Books 的变量 Book2 // Book1 详述 strcpy( Book1.title, "C++ 教程"); strcpy( Book1.author, "Runcodex"); strcpy( Book1.subject, "编程语言"); Book1.book_id = 12345; // Book2 详述 strcpy( Book2.title, "CSS 教程"); strcpy( Book2.author, "Runcodex"); strcpy( Book2.subject, "前端技术"); Book2.book_id = 12346; // 输出 Book1 信息 cout << "第一本书标题 : " << Book1.title <<endl; cout << "第一本书作者 : " << Book1.author <<endl; cout << "第一本书类目 : " << Book1.subject <<endl; cout << "第一本书 ID : " << Book1.book_id <<endl; // 输出 Book2 信息 cout << "第二本书标题 : " << Book2.title <<endl; cout << "第二本书作者 : " << Book2.author <<endl; cout << "第二本书类目 : " << Book2.subject <<endl; cout << "第二本书 ID : " << Book2.book_id <<endl; return 0; }

实例中定义了结构体类型 Books 及其两个变量 Book1 和 Book2。当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

第一本书标题 : C++ 教程
第一本书作者 : Runcodex
第一本书类目 : 编程语言
第一本书 ID : 12345
第二本书标题 : CSS 教程
第二本书作者 : Runcodex
第二本书类目 : 前端技术
第二本书 ID : 12346

结构作为函数参数

您可以把结构作为函数参数，传参方式与其他类型的变量或指针类似。您可以使用上面实例中的方式来访问结构变量：

实例

#include <iostream> #include <cstring> using namespace std; void printBook( struct Books book ); // 声明一个结构体类型 Books struct Books { char title[50]; char author[50]; char subject[100]; int book_id; }; int main( ) { Books Book1; // 定义结构体类型 Books 的变量 Book1 Books Book2; // 定义结构体类型 Books 的变量 Book2 // Book1 详述 strcpy( Book1.title, "C++ 教程"); strcpy( Book1.author, "Runcodex"); strcpy( Book1.subject, "编程语言"); Book1.book_id = 12345; // Book2 详述 strcpy( Book2.title, "CSS 教程"); strcpy( Book2.author, "Runcodex"); strcpy( Book2.subject, "前端技术"); Book2.book_id = 12346; // 输出 Book1 信息 printBook( Book1 ); // 输出 Book2 信息 printBook( Book2 ); return 0; } void printBook( struct Books book ) { cout << "书标题 : " << book.title <<endl; cout << "书作者 : " << book.author <<endl; cout << "书类目 : " << book.subject <<endl; cout << "书 ID : " << book.book_id <<endl; }

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

书标题 : C++ 教程
书作者 : Runcodex
书类目 : 编程语言
书 ID : 12345
书标题 : CSS 教程
书作者 : Runcodex
书类目 : 前端技术
书 ID : 12346

指向结构的指针

您可以定义指向结构的指针，方式与定义指向其他类型变量的指针相似，如下所示：

struct Books *struct_pointer;

现在，您可以在上述定义的指针变量中存储结构变量的地址。为了查找结构变量的地址，请把 & 运算符放在结构名称的前面，如下所示：

struct_pointer = &Book1;

为了使用指向该结构的指针访问结构的成员，您必须使用 -> 运算符，如下所示：

struct_pointer->title;

让我们使用结构指针来重写上面的实例，这将有助于您理解结构指针的概念：

实例

#include <iostream> #include <cstring> using namespace std; void printBook( struct Books *book ); struct Books { char title[50]; char author[50]; char subject[100]; int book_id; }; int main( ) { Books Book1; // 定义结构体类型 Books 的变量 Book1 Books Book2; // 定义结构体类型 Books 的变量 Book2 // Book1 详述 strcpy( Book1.title, "C++ 教程"); strcpy( Book1.author, "Runcodex"); strcpy( Book1.subject, "编程语言"); Book1.book_id = 12345; // Book2 详述 strcpy( Book2.title, "CSS 教程"); strcpy( Book2.author, "Runcodex"); strcpy( Book2.subject, "前端技术"); Book2.book_id = 12346; // 通过传 Book1 的地址来输出 Book1 信息 printBook( &Book1 ); // 通过传 Book2 的地址来输出 Book2 信息 printBook( &Book2 ); return 0; } // 该函数以结构指针作为参数 void printBook( struct Books *book ) { cout << "书标题 : " << book->title <<endl; cout << "书作者 : " << book->author <<endl; cout << "书类目 : " << book->subject <<endl; cout << "书 ID : " << book->book_id <<endl; }

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

书标题  : C++ 教程
书作者 : Runcodex
书类目 : 编程语言
书 ID : 12345
书标题  : CSS 教程
书作者 : Runcodex
书类目 : 前端技术
书 ID : 12346

typedef 关键字

下面是一种更简单的定义结构的方式，您可以为创建的类型取一个"别名"。例如：

typedef struct Books
{
   char  title[50];
   char  author[50];
   char  subject[100];
   int   book_id;
}Books;

现在，您可以直接使用 Books 来定义 Books 类型的变量，而不需要使用 struct 关键字。下面是实例：

Books Book1, Book2;

您可以使用 typedef 关键字来定义非结构类型，如下所示：

typedef long int *pint32;
 
pint32 x, y, z;

x, y 和 z 都是指向长整型 long int 的指针。

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> struct test{ int i; char c; double d; float f; }; struct test set( int a, float b, char c, double d ) { struct test t; t.i = a; t.f = b; t.c = c; t.d = d; return t; } void sig( int s ); void print(struct test t2) { printf("int:%d\n",t2.i); printf("char:%c\n",t2.c); printf("float:%f\n",t2.f); printf("double:%lf\n",t2.d); } void sig( int s ) { printf("捕获信号%d,跳出……",s); exit(1); } int main( void ) { struct test info; info = set(2,3.22,'d',4.335); print(info); return 0; }

类与结构体在 C++ 中只有两点区别，除此这外无任何区别。

（1）class 中默认的成员访问权限是 private 的，而 struct 中则是 public 的。
（2）从 class 继承默认是 private 继承，而从 struct 继承默认是 public 继承。
（3）class 可以定义模板，而 struct 不可以。

更多内容参考：结构体变量和结构体类型的定义

snyz20023年前 (2017-11-30)

接着楼上讲的，我讲讲我遇到的吧。

首先，我不知道是不是版本的问题，在vs2017的使用过程中，我发现C++的结构体关键字typedef可以直接省略，甚至不省略的话vs还会提示你省略。
第二个是习惯上的，我最近在用C++实现一些数据结构，用了几次之后发现，如果在结构体能够完成目的的情况下就没必要去用类。
第三点是C与C++结构体中前者不能有函数，后者可以有。

0xPoker2年前 (2018-03-13)

给楼上的第一个问题做一个答疑吧, C++ 中的 typedef 确实可以省略, 不是 vs2017 的问题。

C 语言的 struct 定义了一组变量的集合，C 编译器并不认为这是一种新的类型。

C++ 中的 struct 是一个新类型的定义声明, 所以可以省略 typedef, 定义变量的时候也可以省略 struct, 而不用向c语言那样没用 typedef 取新名字, 就需要用 struct 结构体名这种形式定义变量。

连山易2年前 (2018-03-19)

typedef 的省略不是因为 c++ 可以省略，Mac OS 的 Xcode 就不可以省略的。

补充一下，C ++ 中的 typedef struct 是会对最后的 object_names 部分产生两种影响：

第一是不用 typedef：object_names 就相当于一个变量了，可以直接调用结构体中的内容
第二种是用 typedef：object_names 部分是个结构体类型，在调用结构体之前必须创建结构体的变量 object_names name;

Acery2年前 (2018-06-03)

. 与 -> 运算符

.（点）运算符和 ->（箭头）运算符用于引用类、结构和共用体的成员: 点运算符应用于实际的对象。箭头运算符与一个指向对象的指针一起使用。

例如，假设有下面的结构：

struct Employee {
  char first_name[16];
  int  age;
} emp;

. 点运算符

下面的代码把值 zara 赋给对象 emp 的 first_name 成员：

strcpy(emp.first_name, "zara");

-> 箭头运算符

如果 p_emp 是一个指针，指向类型为 Employee 的对象，则要把值 zara 赋给对象 emp 的 first_name 成员，需要编写如下代码：

strcpy(p_emp->first_name, "zara");

-> 称为箭头运算符，它是由一个减号加上一个大于号组成。

简而言之，访问结构的成员时使用点运算符，而通过指针访问结构的成员时，则使用箭头运算符。

也就是说，用结构体定义了一个实体，那么这个实体要引用他里面的成员，就用 . 操作符，如果用结构体定义的是一个结构指针，那么要引用他里面的成员就用 ->。

lanaw2年前 (2018-06-15)

可以将结构作为函数的返回值。实例如下：

hello2年前 (2018-07-15)

接着楼上几位说。

根据原先 C98 的标准，结构体定义的时候需要使用 typedef。

但是对于更新的 C99 标准和 C11 及以上的标准，typedef 可以省略或者强制省略。

对于定义 struct 的时候，C98 需要添加 struct，但是同时 C99 标准也去掉了。

举个小例子（可能不全）：

typedef struct edge{
  int from;
  int to;
  int dis;
};
struct Edge[101];
//C98

现在的新标准（通用的）会变成：

struct edge{
  int from;
  int to;
  int dis;
};
edge Edge[101];
//C99

同时 C99 的例子中 edge 类型就可以像 int 类型一样赋值、传输、传地址、定义、作为函数类型...

需要的时候还可以重载运算符，重载运算符可以参考这个站的其他内容了。

同时再讲点新的：

对于结构体类型的变量，我们可以限制成员的位数大小。

举个例子：

struct demo{int demoint:1;};

这样就限制了 demoint 成员只占一个 B。

Jelly_Goat1年前 (2019-06-02)

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