結(jié)構(gòu)體基礎(chǔ)知識

首先結(jié)構(gòu)體的出現(xiàn)是因為我們使用C語言的基本類型無法滿足我們的需求，比如我們要描述一本書，就需要書名，作者，價格，出版社等等一系列的屬性，無疑C語言的基本數(shù)據(jù)類型無法解決，所以就出現(xiàn)了最重要的自定義數(shù)據(jù)類型，結(jié)構(gòu)體。

首先我們創(chuàng)建一個書的結(jié)構(gòu)體類型來認(rèn)識一下

struct Book
{
	char name[20];
	char author[20];
	int price;
};

首先是struct是結(jié)構(gòu)體關(guān)鍵字，用來告訴編譯器你這里聲明的是一個結(jié)構(gòu)體類型而不是其他的東西，然后是Book是結(jié)構(gòu)體標(biāo)簽，而關(guān)鍵字加標(biāo)簽就是你結(jié)構(gòu)體類型的名字，即struct Book 是你結(jié)構(gòu)體類型的名字，然后看到結(jié)構(gòu)體里面的內(nèi)容，即大括號里面的內(nèi)容，有兩個字符數(shù)組和一個整型變量，一個數(shù)組用來存放書的名字，一個數(shù)組用來存放書的作者，整型變量用來存放書的價格，在類型聲明中需要多少變量就放入多少變量，需要什么變量就放入什么變量，而這些變量就是結(jié)構(gòu)體的成員變量，成員變量可以是不同的類型，注意，結(jié)構(gòu)體聲明的末尾分號不可省略，到此我們已經(jīng)有了基本的認(rèn)識，接下來我們來使用一下結(jié)構(gòu)體類型，既然是類型，那么肯定就可以拿來創(chuàng)建變量，我們就拿上面那個描述書的結(jié)構(gòu)體類型試一下

可以看到使用規(guī)則和基本數(shù)據(jù)類型之類的并無太大區(qū)別，唯一區(qū)別就是結(jié)構(gòu)體初始化一定要用大括號將初始化的內(nèi)容括起來，如果不是初始化那么就需要先訪問他的成員才能一一賦值，這里我們是在創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體的時候?qū)λM(jìn)行了初始化，放入了一些數(shù)據(jù)，小伙伴們能夠清楚的看到屏幕上輸出了這些數(shù)據(jù)，其中通過結(jié)構(gòu)體變量訪問結(jié)構(gòu)體成員的時候使用了點號. 這個點號是結(jié)構(gòu)體成員訪問操作符，通過它我們就可以拿到結(jié)構(gòu)體的成員，看完之后小伙伴們最好是自己也敲一下試試，代碼能力是練出來的，初學(xué)時一定要多敲多練，到此結(jié)構(gòu)體基礎(chǔ)知識我們就介紹完了，接下來我們來進(jìn)階一下。

結(jié)構(gòu)體進(jìn)階知識

首先結(jié)構(gòu)體是可以嵌套定義的，像下面這樣

結(jié)構(gòu)體計算大小

結(jié)構(gòu)體在分配內(nèi)存的時候，會發(fā)生結(jié)構(gòu)體內(nèi)存對齊，對齊規(guī)則如下：

• 第一個成員在與結(jié)構(gòu)體變量偏移量為0的地址處。
• 其他成員變量要對齊到某個數(shù)字（對齊數(shù)）的整數(shù)倍的地址處。
• 結(jié)構(gòu)體總大小為最大對齊數(shù)（每個成員變量都有一個對齊數(shù)）的整數(shù)倍。
• 如果嵌套了結(jié)構(gòu)體的情況，嵌套的結(jié)構(gòu)體對齊到自己的最大對齊數(shù)的整數(shù)倍處，結(jié)構(gòu)體的整體大小就是所有最大對齊數(shù)（含嵌套結(jié)構(gòu)體的對齊數(shù)）的整數(shù)倍。

知道了規(guī)則我們來用一下，下面這個結(jié)構(gòu)體的大小不考慮對齊的情況只需要6byte的空間就能存下所有數(shù)據(jù)，但是考慮到內(nèi)存對齊就需要12byte的空間，這就足足多了一倍的空間，那么為什么還需要這個對齊的規(guī)則呢，原因大致有以下兩點：

• 平臺原因(移植原因)： 不是所有的硬件平臺都能訪問任意地址上的任意數(shù)據(jù)的；某些硬件平臺只能在某些地址處取某些特定類型的數(shù)據(jù)，否則拋出硬件異常。
• 性能原因： 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(尤其是棧)應(yīng)該盡可能地在自然邊界上對齊。 原因在于，為了訪問未對齊的內(nèi)存，處理器需要作兩次內(nèi)存訪問；而對齊的內(nèi)存訪問僅需要一次訪問。
  

struct S1
{
 char c1;//1 byte
 int i;//4byte
 char c2;//1byte
};
printf("%d\n", sizeof(struct S1));

總的來說，結(jié)構(gòu)體的內(nèi)存對齊是拿空間來換取時間的做法，結(jié)構(gòu)體就介紹的差不多了，下面我們來看看枚舉

枚舉基礎(chǔ)知識

枚舉顧名思義就是把所有的可能性 一 一 列舉出來，比如說一個星期分為星期一，星期二到星期天七天我們就可以使用枚舉

enum Day
{
 Mon,
 Tues,
 Wed,
 Thur,
 Fri,
 Sat,
 Sun
};

和結(jié)構(gòu)體一樣首先是枚舉關(guān)鍵字enmu然后是枚舉的標(biāo)簽Day，然后是成員，但是和結(jié)構(gòu)體不同的是，枚舉的成員是常量，而且是整型常量，并且不賦值的話是有默認(rèn)值，而且默認(rèn)值是向下依次遞增1的，我們來看看就知道了

可以看到不主動賦值的情況下，下一個比上一個大1，并且第一個默認(rèn)為0，看看賦值了的

枚舉就這么簡單，接下來看看聯(lián)合體

聯(lián)合體

聯(lián)合體是由關(guān)鍵字union和標(biāo)簽定義的，和結(jié)構(gòu)體和枚舉是一樣的定義方式，和前面兩個不一樣的是，一個聯(lián)合體只有一塊內(nèi)存空間，這句話什么意思呢，就相當(dāng)于只開辟最大的變量的內(nèi)存，其他的變量都在那個變量占據(jù)空間（空間可以被重疊占用）看看下面的圖片

上面黑色和紅色的重疊部分就是共用的區(qū)域，兩個變量都能使用它，這個東西很少用的就不多講了，唯一記住的就是，聯(lián)合體可以求當(dāng)前編譯環(huán)境是大端字節(jié)序存儲模式還是小端字節(jié)序存儲模式，至于怎么求，看看下面這個代碼，應(yīng)該很好理解

#include<stdio.h>
union Un{
	char ch;
	int n;
};
int main()
{
	union Un un;
	un.n = 1;
	//小端 01 00 00 00
	//大端 00 00 00 01
	if (un.ch == 1) {//取出第一個字節(jié)的內(nèi)容判斷
		printf("小端");
	}
	else {
		printf("大端");
	}
	return 0;
}

這個東西理解不了也沒啥關(guān)系，一般用不上。

一些小結(jié)和建議

1.盡量不要使用聯(lián)合體，因為一次修改會導(dǎo)致多個數(shù)據(jù)被修改，容易出現(xiàn)不可預(yù)料的問題.

2.結(jié)構(gòu)體內(nèi)存對齊一定要學(xué)會計算，雖然實際可能用不上，但是可能會面試中出現(xiàn).

3.結(jié)構(gòu)體中還有一個叫字段的知識點，形式如下，這個東西現(xiàn)在用于傳輸數(shù)據(jù)，后端開發(fā)一般用不上，所以博主沒講，感興趣的小伙伴就自行百度了解一下吧

4.枚舉一般搭配switch語句使用，可以提高代碼的可讀性。

寫在最后的話

到此這篇關(guān)于C語言自定義數(shù)據(jù)類型的結(jié)構(gòu)體、枚舉和聯(lián)合詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C語言自定義數(shù)據(jù)類型內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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