C語言中的結構變量（Structure Variable）以及Struct、Typedef的用法

關鍵字：Struct、Typedef

運算符：.   （成員運算符）

一、初步瞭解結構體

有人說：程序 = 算法+數據結構

程序設計中最重要的一個步驟就是選擇一個表示數據的好方法。在多數情況下使用簡單的變量或數組是遠遠不夠的。C使用結構變量進一步增強了表示數據的能力。

關鍵字 Struct 用於建立結構聲明（structure declaration）,結構聲明是用來描述結構如何組合的主要方法。它把一些我們常用的數據類型組合到一起形成我們需要的結構

struct book{/*book是一個模板或者標記*/
    char title[MAXTITL];
    char author[MAXAUTL];
    float value;
};

二、結構變量的幾種聲明方法

2.1 有標記的結構變量聲明

struct book library; /*book是我們定義的結構的標記，library是我們聲明的變量名*/

實際上這種聲明是以下聲明方法的簡化：

struct book{
    char title[MAXTITL];
    char author[MAXAUTL];
    float value;
}library;/*在定義之後跟變量名*

2.2 不帶標記的結構變量聲明（實際上是將聲明和定義結構變量合成到一步中）

struct{/*無標記*/
	char title[MAXTITL];
	char author[MAXAUTL];
	float value;
} library;

2.3 使用 typedef 進行變量聲明（用於多次使用定義的結構體）

typedef 是一種高級數據特性，它能夠爲某一類型創建自己的名字。在這方面它與 #define 相似，但是，不同的是 #define 是對值創建名稱，而 typedef 是對類型創建名稱。

基本用法：

typedef unsigned char BYTE;
/*隨後就可以用BYTE定義數據了，例如：*/
BYTE x,y[10],*z;

該定義的作用域：若定義在函數內部，作用域爲局部。若定義在函數外部，則爲全局作用域

所以，定義結構體時也有兩種方法：

typedef struct complex{
	float real;
	float imag;
}COMPLEX
/*第一種方法帶有結構的標記*/
/*可以用COMPLEX代替 struct complex來表示複數*/

typedef struct {double x; double y;} rect;
/*第二種方法省略了結構的標記*/
/*用rect代替struct{double x; double y;}*/

三、下面是C的一段代碼（使用結構體定義了book的數據類型）：

#include<stdio.h>
#define MAXTITL 41
#define MAXAUTL 31
struct book{
    char title[MAXTITL];
    char author[MAXAUTL];
    float value;
};

int main(void)
{
    struct book library;
    printf("Please enter the book title.\n");
    gets(library.title);
    printf("Now enter the author.\n");
    gets(library.author);
    printf("Now enter the value.\n");
    scanf("%f",&library.value);
    printf("%s by %s: $%.2f\n",library.title,library.author,library.value);

    return 0;
}

運行結果：

定義結構體時我們可以對其進行下面兩種操作:

3.1 訪問結構成員

使用成員操作符“.”,比如 library.title、library.author、library.value

3.2 初始化結構體

對於普通的數據類型，比如一個數組，我們是如何對其進行初始化的？

int shuzu[7] = {0,1,2,3,4,5,6}

我們定義的結構體同樣可以用這種方式初始化：

struct book library = {
	"C_struct",
	"Linden",
	23
};

也可以按照任意的順序使用指定初始化項目：

struct book library = {
	.title = "C_struct",
	.author = "Linden",
	.value = 23
};

PS：因爲最近在學習python，所以用python中的類實現了一下上面的結構

class Library:
	def __init__(self,title,author,value):
		self.title = title
		self.author = author
		self.value = value

def main():
	book_title = input("Please enter the book title.\n")
	book_author = input("Now enter the author.\n")
	book_value =  float(input("Now enter the value.\n"))
	book = Library(book_title,book_author,book_value)
	print("%s by %s: $%.2f"%(book.title,book.author,book.value))
	
main()

#運行結果如下
Please enter the book title.
Python_struct
Now enter the author.
Linden
Now enter the value.
23
Python_struct by Linden: $23.00