指向結構體的指針

在C語言中幾乎可以創建指向任何類型的指針,包括用戶自定義的類型。創建結構體指針是極常見的。下面是一個例子:

typedef struct
{
    char name[21];
    char city[21];
    char state[3];
} Rec;
typedef Rec *RecPointer;

RecPointer r;
r=(RecPointer)malloc(sizeof(Rec));

r是一個指向結構體的指針。請注意,因爲r是一個指針,所以像其他指針一樣佔用4個字節的內存。而malloc語句會從堆上分配45字節的內存。*r是一個結構體,像任何其他Rec類型的結構體一樣。下面的代碼顯示了這個指針變量的典型用法:

strcpy((*r).name, "Leigh");
strcpy((*r).city, "Raleigh");
strcpy((*r).state, "NC");
printf("%sn", (*r).city);
free(r);

您可以像對待一個普通結構體變量那樣對待r,但在遇到C的操作符優先級問題時要小心。如果去掉*r兩邊的括號則代碼將無法編譯,因爲“.”操作符的優先級高於“”操作符。使用結構體指針時不斷地輸入括號是令人厭煩的,爲此C語言引入了一種簡記法達到相同的目的:

strcpy(r->name, "Leigh");

r->這種寫法和(*r).是完全等效的,但是省去了兩個字符。
指向數組的指針
還可以創建指向數組的指針,如下所示:

    int *p;
    int i;
    p=(int *)malloc(sizeof(int[10]));
    for (i=0; i<10; i++)
        p[i]=0;
    free(p);

或:

int *p;
    int i;
    p=(int *)malloc(sizeof(int[10]));
    for (i=0; i<10; i++)
        *(p+i)=0;
    free(p);

可見要創建指向整數數組的指針,只需創建一個普通的整數指針即可。調用malloc分配合適的數組空間,然後將指針指向數組的第一個元素。訪問數組元素既可以用普通的數組下標也可以用指針運算。C將兩種方法視爲是等效的。
指向數組的指針這一技巧尤其適用於字符串。您可以爲某個特定大小的字符串分配剛好合適的內存。
2.指針數組
有時聲明一 個指針數組可以節省大量內存,或者使得某些內存消耗較大的問題得以解決。下面例子中的代碼,聲明瞭一個由10個結構體指針組成的數組,而不是一個結構體數組。否則這個結構體數組將佔用243 * 10=2,430字節的內存。使用指針數組可以最大限度減小內存消耗,直到用malloc語句爲記錄實際分配內存空間。作爲此過程的演示,下面的代碼只爲一個記錄分配空間,保存某個值後又將空間釋放:
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。

    typedef struct
    {
        char s1[81];
        char s2[81];
        char s3[81];
    } Rec;
    Rec *a[10];
a[0]=(Rec *)malloc(sizeof(Rec));
    strcpy(a[0]->s1, "hello");
    free(a[0]);

3.包含指針的結構體
結構體可以包含指針,如下所示:

typedef struct
    {
        char name[21];
        char city[21];
        char phone[21];
        char *comment;
    } Addr;
    Addr s;
    char comm[100];

    gets(s.name, 20);
    gets(s.city, 20);
    gets(s.phone, 20);
    gets(comm, 100);
    s.comment=
     (char *)malloc(sizeof(char[strlen(comm)+1]));
    strcpy(s.comment, comm);

[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 
{
    intday,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採用三種方法。
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爲:
(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++就指向其後續元素。
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爲: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。

structdata/*定義結構體類型*/
{
    intday,
    month,
    year;
};
struct stu/*定義結構體類型*/
{
    char name[20];
    long num;
    struct data birthday;
};
main()
{
    int i=0;
    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}
                            };
/*定義結構體數組並初始化*/
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----Outputname,number,year,month,day\n");
for(i=0;i<4;i++)/*採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);
}

如果需要改變變量的值,那麼就應該傳變量的指針(地址),
如果需要改變指針的值,那麼就應該傳指針的指針(地址)。

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