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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,11.1 概述,结构体是,一种构造数据类型,用途：把不同类型的数据组合成一个整体-自定义数据类型,结构体类型声明,struct,结构体名,类型标识符 成员名；,类型标识符 成员名；,.,；,成员类型可以是,基本型或构造型,struct,是,关键字,不能省略,合法标识符,可省:,无名结构体,1,例,struct,student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,float score;,char addr30;,;,name,num,sex,age,score,addr,2,字节,2,字节,20,字节,1,字节,4,字节,30,字节,.,结构体类型声明描述结构,的组织形式,不分配内存,2,例,struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,float score;,char addr30;,;,struct student,stu1,stu2;,11.2 定义结构体类型变量的方法,先声明结构体类型，再定义变量名,一般形式：,struct,结构体名,类型标识符 成员名;,类型标识符 成员名;,.,;,struct,结构体名,变量名表列,;,例#define,STUDENT,struct student,STUDENT,int num;,char name20;,char sex;,int age;,float score;,char addr30;,;,STUDENT,stu1,stu2;,3,声明结构体类型的同时定义结构体变量,一般形式：,struct,结构体名,类型标识符 成员名;,类型标识符 成员名;,.,变量名表列,;,例 struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,float score;,char addr30;stu1,stu2;,4,直接定义结构体变量,一般形式：,struct,类型标识符 成员名;,类型标识符 成员名;,.,变量名表列,;,例 struct,int num;,char name20;,char sex;,int age;,float score;,char addr30;,stu1,stu2;,用,无名结构体,直接,定义变量,只能一次,5,例 struct date,int month;,int day;,int year;,;,struct student,int num;,char name20;,struct date birthday,;,stu;,num,name,birthday,month,day,year,例 struct student,int num;,char name20;,struct date,int month;,int day;,int year;,birthday;,stu;,num,name,birthday,month,day,year,说明,结构体类型与结构体变量概念不同,类型:不分配内存；,变量:分配内存,类型:不能赋值、存取、运算；,变量:可以,对结构体中的成员可以单独使用，它的作用与地位相当于普通变量。,结构体中成员名与程序中变量名可相同，不会混淆,结构体可嵌套，即成员也可以是一个结构体变量,6,11.3 结构体变量的引用,引用规则,结构体变量,不能整体引用,只能引用变量,成员,可以将一个,结构体变量赋值给另一个结构体变量,结构体嵌套时,逐级引用,成员(分量)运算符,优先级:,1,结合性:,从左向右,引用方式：,结构体变量名,.,成员名,例 struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,float score;,char addr30;,stu1,stu2;,stu1.num=10;,stu1.score=85.5;,stu1.score+=stu2.score;,stu1.age+;,例 struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,float score;,char addr30;,stu1,stu2;,printf(“%d,%s,%c,%d,%f,%sn”,stu1,);(,),stu1=101,“Wan Lin”,M,19,87.5,“DaLian”;(,),例 struct student,int num;,char name20;,struct date,int month;,int day;,int year;,birthday;,stu1,stu2;,num,name,birthday,month,day,year,stu1.birthday.month=12;,例 struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,float score;,char addr30;,stu1,stu2;,if(,stu1=stu2,),.(,),例 struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,float score;,char addr30;,stu1,stu2;,stu2=stu1;(,),7,11.4 结构体变量的初始化,形式一：,struct,结构体名,类型标识符 成员名;,类型标识符 成员名;,.,;,struct,结构体名,结构体变量,=初始数据;,例:,struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,char addr30;,;,struct student stu1=112,“Wang Lin”,M,19,“200 Beijing Road”;,8,形式二：,struct,结构体名,类型标识符 成员名;,类型标识符 成员名;,.,结构体变量,=初始数据;,例 struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,char addr30;,stu1=112,“Wang Lin”,M,19,“200 Beijing Road”;,9,形式三：,struct,类型标识符 成员名;,类型标识符 成员名;,.,结构体变量,=初始数据;,例 struct,int num;,char name20;,char sex;,int age;,char addr30;,stu1=112,“Wang Lin”,M,19,“200 Beijing Road”;,10,11.5 结构体数组,11.5.1 定义结构体数组,三种形式：,形式一:,struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,;,struct student stu2;,形式二:,struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,stu2;,形式三:,struct,int num;,char name20;,char sex;,int age;,stu2;,num,name,sex,age,num,name,sex,age,stu0,stu1,25B,11,顺序初始化:,struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,;,struct student stu=100,“Wang Lin”,M,20,101,“Li Gang”,M,19,110,“Liu Yan”,F,19;,分行初始化:,struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,;,struct student stu=100,“Wang Lin”,M,20,101,“Li Gang”,M,19,110,“Liu Yan”,F,19;,全部初始化时维数可省,11.5.2 结构体数组初始化,例 struct,int num;,char name20;,char sex;,int age;,stu=,;,例 struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,stu=,;,11.5.3 结构体数组应用举例,引用方式：,结构体数组名下标,.,成员名,struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,str3;,stu1.age,+;,strcpy(,stu0.name,”ZhaoDa”);,12,例 对侯选人选票的统计程序/*c10_1.c*/,#include,#include,struct person,char name20;,int count;,leader3=Li,0,Zhang,0,Wang,0;,main(),int i,j;char leader_name20;for(i=1;i=10;i+),scanf(%s,leader_name);,for(j=0;j3;j+),if,(strcmp,(leader_name,leaderj.name)=0),leaderj.count+;,for(i=0;i成员名,互相等价,结构体变量名.成员名,指向运算符,优先级:1,结合方向：从左向右,#include/*c10_2.c*/,#include,main(),struct student,long int num;,char name20;,char sex;,float score;,stu_1,*p;,p=,stu_1.num=89101;,strcpy(stu_1.name,Li Lin);,p-sex=M;,p-score=89.5;,printf(nNo:%ldnname:%snsex:%cnscore:%fn,(*p).num,p-name,p-score,);,14,char sex;,构造数据类型，也叫联合体,a=1;(),stu1,stu2;,例 struct student,int age;,char name20;,char position10;,printf(parm.,在链表中设置头结点有什么好处？,长度=最长成员所占字节数,stu_1,*p;,函数原型：void*malloc(unsigned int size);char name20;,float score;,用结构体变量作参数-多值传递，效率低,11.6.2 指向结构体数组的指针,例 指向结构体数组的指针,#include/*c10_3.c*/,struct student,int num;,char name20;,char sex;,int age;,stu3=10101,Li Lin,M,18,10102,Zhang Fun,M,19,10104,Wang Min,F,20;,main(),struct student*p;,for(,p=stu,;pnum,p-name,p-sex,p-age);,p,num,name,sex,age,stu0,stu1,stu2,p,p,15,11.6.3 用结构体变量和指向结构体的指针作函数参数,用结构体变量的成员作参数-,值传递,用指向结构体变量或数组的指针作参数-,地址传递,用结构体变量作参数-,多值传递,，效率低,16,#include/*c10_4.c*/,struct data,int a,b,c;,main(),void func(struct data);,struct data arg;,arg.a=27;arg.b=3;arg.c=arg.a+arg.b;,printf(arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn,arg.a,arg.b,arg.c);,printf(Call Func().n);,func(arg);,printf(arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn,arg.a,arg.b,arg.c);,void func(struct data parm),printf(parm.a=%d parm.b=%d parm.c=%dn,parm.a,parm.b,parm.c);,printf(Process.n);,parm.a=18;parm.b=5;parm.c=parm.a*parm.b;,printf(parm.a=%d parm.b=%d parm.c=%dn,parm.a,parm.b,parm.c);,printf(Return.n);,例 用结构体变量作函数参数,copy,arg,a:27,b:3,c:30,(main),arg,a:27,b:3,c:30,(main),(func),parm,a:27,b:3,c:30,arg,a:27,b:3,c:30,(main),arg,a:27,b:3,c:30,(main),(func),parm,a:,18,b:,5,c:,90,17,#include/*c10_5.c*/,struct data,int a,b,c;,main(),void func(struct data *parm);,struct data arg;,arg.a=27;arg.b=3;arg.c=arg.a+arg.b;,printf(arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn,arg.a,arg.b,arg.c);,printf(Call Func().n);,func(,printf(arg.a=%d arg.b=%d arg.c=%dn,arg.a,arg.b,arg.c);,void func(struct data *parm),printf(parm-a=%d parm-b=%d parm-c=%dn,parm-a,parm-b,parm-c);,printf(Process.n);,parm-a=18;parm-b=5;parm-c=parm-a*parm-b;,printf(parm-a=%d parm-b=%d parm-c=%dn,parm-a,parm-b,parm-c);,printf(Return.n);,例 用结构体指针变量作函数参数,arg,(main),a:27,b:3,c:30,(func),parm,*,a:,18,b:,5,c,:90,18,11.8 共用体,11.8.1 共用体的概念,构造数据类型，也叫联合体,用途：使几个不同类型变量共占一段内存(,相互覆盖,),共用体类型声明,声明形式：,union,共用体名,类型标识符 成员名;,类型标识符 成员名;,.,;,例 union data,int ichar ch;,float f;,;,f,ch,i,类型声明,不分配内存,19,形式,二,:,union data,int i;,char ch;,float f;,a,b;,形式,一,:,union data,int i;,char ch;,float f;,;,union data a,b,c,*p,d3;,形式三:,union,int i;,char ch;,float f;,a,b,c;,共用体变量的定义,共用体,变量定义,分配内存,长度=,最长成员,所占字节数,共用体,变量任何时刻,只有,一个成员,存在,i,i,ch,ch,f,f,a,b,20,例 union,int i;,char ch;,float f;,a;,a=1;(,),union data,int i;,char ch;,float f;,;,union data a,b,c,*p,d3;,a.i a.ch a.f,p-i p-ch p-f,(*p).i (*p).ch (*p).f,d0.i d0.ch d0.f,11.8.2 共用体变量的引用方式,引用方式：,引用规则,不能引用共用体变量，只能,引用其成员,共用体变量中起作用的成员是,最后一次存放的成员,不能,在定义共用体变量时,初始化,可以用一个共用体变量为另一个变量赋值,共用体变量名,.,成员名,共用体指针名,-,成员名,互相等价,(*共用体指针名).成员名,例 a.i=1;,a.ch=a;,a.f=1.5;,printf(“%d”,a.i);(,编译通过，运行结果不对),例 union,int i;,char ch;,float f;,a=1,a,1.5;(,),例 float x;,union,int i;char ch;float f;,a,b;,a.i=1;a.ch=a;a.f=1.5;,b=a;(,),x=a.f;(,),21,例 将一个整数按字节输出,01100001 01000001,低字节,高字节,ch0,ch1,运行结果：,i=60501,ch0=101,ch1=141,ch0=A,ch1=a,#include,main(),union int_char,int i;,char ch2;,x;,x.i=24897;,printf(i=%on,x.i);,printf(ch0=%o,ch1=%on,ch0=%c,ch1=%cn,x.ch0,x.ch1,x.ch0,x.ch1);,22,结构体与共用体,区别:,存储方式不同,联系:,两者可相互嵌套,struct,node,char ch2;,int k;,a;,union,node,char ch2;,int k;,b;,a,ch,k,b,ch,k,变量的各成员,同时存在,任一时刻,只有一个成员存在,23,例 结构体中嵌套共用体,name,num,sex,job,class,position,Li,Wang,1011,2086,F,M,S,T,501,prof,循环n次,读入姓名、号码、性别、职务,job=s,真,真,假,假,读入class,读入,position,输出,“输入错”,循环n次,job=s,真,假,输出:姓名,号码,性别,职业,班级,输出:姓名,号码,性别,职业,职务,job=t,struct,int num;,char name10;,char sex;,char job;,union,int class;,char position10;,category;,person2;,24,一个变量只有几种可能的值，可定义成枚举类型。,类型声明形式为：,enum 标识符 枚举元素表列；,如：enum,weekday,sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat;,定义枚举类型的变量：enum,weekday,workday,week_end;,说明：,枚举元素是常量，故称枚举常量。,枚举元素是有值的，按定义顺序，它们的值为:0,1,2,枚举常量可以用来作判断比较。,整数不能直接赋给枚举变量；但可先强制类型转换再赋值。,例：口袋中有红、黄、蓝、白、黑5种色的球若干个。每次从口袋取3个球，问有多少种得到不同色球的排列方法。/*c10_6.c*/,11.9 枚举类型,例 if(workday=mon),if(workdaysun),例 workday=(enum weekday)2;,等价于：,workday=tue;,25,11.10 用typedef,定义类型,功能：用自定义名字为,已有,数据类型命名,类型定义,简单形式：,typedef,type,name,;,define,typedef,预编译时处理,编译时处理,简单字符置换,为已有类型命名,例 typedef int INTEGER;,类型定义语句关键字,已有数据类型名,用户定义的类型名,例 typedef float REAL;,类型定义后,与已有类型一样使用,例 INTEGER a,b,c;,REAL f1,f2;,int a,b,c;,float f1,f2;,说明:,typedef,没有创造,新数据类型,typedef 是定义类型,不能定义变量,typedef 与,define,不同,26,例 定义数组类型,int,a100;,int,ARRAY100;,typedef,int,ARRAY100;,ARRAY a,b,c;,例 定义指针类型,char *,str,;,char *STRING;,typedef,char *STRING;,STRING p,s10;,例 定义函数指针类型,int,(*p)();,int,(*POWER)();,typedef,int,(*POWER)();,POWER p1,p2;,例 定义结构体类型,struct,date,int,month;,int,day;,int,year;,d;,例 定义结构体类型,struct,date,int,month;,int,day;,int,year;,DATE;,例 定义结构体类型,typedef,struct,date,int,month;,int,day;,int,year;,DATE;,例 定义结构体类型,DATE birthday,*p;,typedef定义类型步骤,按定义变量方法先写出定义体 如,int,i;,将变量名换成新类型名 如,int,INTEGER,;,最前面加,typedef,如,typedef,int,INTEGER,;,用新类型名定义变量 如,INTEGER,i,j;,int a100,b100,c100;,char *p;,char *s10;,int (*p1)(),(*p2)();,struct date,int month;,int day;,int year;,birthday,*p;,类型定义可嵌套,例 typedef struct club,char name20;,int size;,int year;,GROUP;,typedef GROUP *PG;,PG pclub;,GROUP *pclub;,struct club *pclub;,GROUP,为结构体类型,PG为指向GROUP的指针类型,27,11.7 用指针处理链表,struct student,int num;,char sex;,struct student*next;,;,/*声明了一个类型*/,num,sex,next,head,28,处理动态链表所需的几个函数（都在 中）,1.malloc函数,函数原型：void*malloc(unsigned int size);,作用：在内存的动态存储区分配一个长度为size的连续空间。,函数返回值：指向起始地址的指针。,2.calloc函数,函数原型：void*calloc(unsigned n,unsigned size);,作用：在内存的动态存储区分配n个长度为size的连续空间。,函数返回值：指向起始地址的指针。,3.free函数,函数原型：void free(void*p);,作用：释放由p指向的内存区。,函数返回值：无。,29,sizeof(,x,),计算变量,x,的长度；,问1：自定义结构类型变量test的长度m是多少？,问2：结构变量test的首地址(指针p）是多少？,问3：怎样删除结构变量test？只能借助其指针删除,！,*next,data,test，长度为m字节,p,msizeof(test),p(test*)malloc(m),free(p),30,例：写一函数建立有n名学生的单向动态链表,#include,#include,#define NULL 0,#define LEN sizeof(struct student),struct student,long num;,float score;,struct student*next;,;,int n;,main(),struct student*head;,head=creat();,print(head);,struct student*creat(void),struct student*head;,struct student*p1,*p2;,n=0;,head=NULL;,p1=p2=(struct student*)malloc(LEN);,scanf(%ldf,while(p1-num!=0),n=n+1;,if(n=1)head=p1;,else p2-next=p1;,p2=p1;,p1=(struct student*)malloc(LEN);,scanf(%ld,%f,p2-next=NULL;,return(head);,31,1.链式存储特点：,逻辑上相邻，物理上,不一定,相邻,链表存放示意图如下：,a,1,head,a,2,/,a,n,讨论1,：每个存储结点都包含两部分：数据域和,。,讨论2：,在单链表中，除了首元结点外，任一结点的存储位置,由,指示。,其直接前驱结点的链域的值,指针域(链域),32,何谓,头指针、头结点和首元结点,？,头指针,是指向链表中第一个结点（或为头结点或为首元结点）的指针。,单链表可由一个头指针唯一确定。,头结点,是在链表的首元结点之前附设的一个结点；数据域内只放空表标志和表长等信息;,首元结点,是指链表中存储线性表第一个数据元素a1的结点。,头指针,头结点,首元结点,a,1,33,一个线性表的逻辑结构为：（ZHAO,QIAN,SUN,LI,ZHOU,WU,ZHENG,WANG），其存储结构用单链表表示如下，,请问其头指针的值是多少？,存储地址,数据域,指针域,1,LI,43,7,QIAN,13,13,SUN,1,19,WANG,NULL,25,WU,37,31,ZHAO,7,37,ZHENG,19,43,ZHOU,25,例,：,答：,头指针是指向链表中第一个结点的指针，因此关键是要寻找第一个结点的地址。,7,ZHAO,H,31,头指针的值是,31,34,上例链表的逻辑结构示意图有以下,两种形式,：,ZHAO,QIAN,LI,SUN,ZHOU,WU,ZHENG,/,WANG,H,ZHAO,QIAN,LI,SUN,ZHOU,WU,ZHENG,/,WANG,H,区别：无头结点 有头结点,35,答：,讨论1.在链表中设置头结点有什么好处？,讨论2.如何表示,空表,？,头结点,即在链表的首元结点之前附设的一个结点，该结点的数据域中不存储线性表的数据元素，其作用是为了对链表进行操作时，可以对空表、非空表的情况以及对首元结点进行统一处理，编程更方便。,答：,无头结点时，当头指针的值为空时表示空表；,有头结点时，当头结点的指针域为空时表示空表。,头指针,头指针,头结点,无头结点,有头结点,36,结点结构：,struct node,int data;,struct node*next;,（1）正序建立（不带表头结点）,Struct node*create(void),struct node*h=NULL,*p,*q;,int i;,37,struct student*next;,思考：步骤1和2能互换么？,char name20;,char sex;,例 struct studentfloat score;,char sex;,int num;,Struct node*create(void),while(p1-num!=0),union 共用体名,功能：用自定义名字为已有数据类型命名,int age;,float f;,长度=最长成员所占字节数,p-i p-ch p-f,while(i!=0),函数返回值：指向起始地址的指针。,scanf(“d”,while(i!=0),p=(struct node*)malloc(sizeof(strucy node);,p-data=i;,if(h=NULL)/*判断p是否为第一个结点*/,h=p;,else,q-next=p;/将p连接到链表的尾部*/,q=p;/*移动q到最后一个结点*/,scanf(“d”,q-next=NULL;/*链表的最后一个结点指针域为空*/,return(h);,38,（2）正序建立（带表头结点）,struct node*create(void),struct node*h,*p,*q;,int i;,h=(struct node*)malloc(sizeof(struct node);,q=h;,scanf(“d”,while(i!=0),p=(struct node*)malloc(sizeof(struct node);,p-data=i;,q-next=p;/*将p连接到链表的尾部*/,q=p;/*移动q到最后一个结点 或写成 q=q-next*/,scanf(“d”,q-next=NULL;/*链表的最后一个结点指针域为空*/,return(h);,39,(3)倒序建立链表,struct node*create(void),struct node*hNULL,*p,*q;,int i;,scanf(“%d”,while(i!=0),p=(struct node*)malloc(sizeof(struct node);,p-data=i;,p-next=h;,h=p;,scanf(“%d”,return h;,40,2.单链表的修改(或读取）,思路：,要修改第i个数据元素，关键是要先找到该结点的指针p，然后用p-data=new_value,即可。,难点：,单链表中想取得第i个元素，必须从头指针出发寻找（顺藤摸瓜），不能随机存取。,Status,GetElem_L(LinkList L,int i,ElemType&e),P=L-next;j=1;,while(p,if(!p|ji)return ERROR;,e=p-data;,return OK;,41,3.单链表的插入,在链表中插入一个元素的示意图如下：,x,s,b,a,p,a,b,p,插入步骤（即核心语句）：,Step 1：,s-next=p-next;,Step 2：,p-next=s；,p-next,s-next,思考：步骤1和2能互换么？,元素x结点应预先生成：,S=(test*)malloc(m);,S-data=x;,S-next=p-next,42,4.单链表的删除,在链表中删除某元素的示意图如下：,c,a,b,p,删除步骤（即核心语句）：,q=p-next;,/,保存,b,的指针，靠它才能指向c,p-next=q-next;/a、c两结点相连,free(q)；/删除b结点，彻底释放,p-next,思考：省略,free(q)语句,行不行？,(p-next)-next,43,谢谢观看,