[C语言]初学者的一些理解-结构体，共用体，枚举，位域
结构体
时间真快！！假期就要过去了。这是我最难过的一个国庆，
感谢时间快，又不希望它过得这么快。
前面学的数组，一旦定义了就只能存储定义的数据类型的数据了。
但是我们现实中每组数据不一定是由同一种数据类型组成。
比如：一个人的信息是由 姓名 年龄 职业 等组成。
这就不可能用数组的存储了。
C语言中提供了一种类型，结构体来解决这类问题，结构体可以将不同的数据类型封装在一起。我们再对其进行引用。我们可以根据实际情况来构造不同的类型。
简单的来理解：结构体就是我们自己定义的一个可以存储不同数据类型的数组。
声明结构体类型，其声明如下：
要用到 struct 这个关键字
struct 结构体名
{
数据类型1 结构体成员1；
数据类型2 结构体成员2；
}；注意：这个分号省略。
定义结构体变量。
声明了结构体类型后，便可以使用该类型来定义结构体变量。
定义结构体变量有三种方式：
① 声明结构体类型后，再定义结构体变量。
struct 结构体名
{
数据类型1 结构体成员1；
数据类型2 结构体成员2；
}；
struct 结构体名 变量名1，变量名2；
注意：struct 不可省略。
②不声明结构体类型，直接定义结构体变量。
struct
{
数据类型1 结构体成员1；
数据类型2 结构体成员2；
}变量名1，变量名2；
③ 使用typedef 得到简化的结构体类型名，再定义结构体变量
由于结构体数据类型的名字由标识符合结构体名两部分组成，书写起来名字较长，因此，常常使用 typedef 来简化。其用法如下：
typedef struct 结构体名
{
数据类型1 结构体成员1；
数据类型2 结构体成员2；
数据类型n 结构体成员n；
}stru；
就可以通过stru来定义结构体变量了。
stru s1，s2；
结构体变量的初始化和赋值
代码如下
struct s
{
char str[100];
int i;
};
struct s s1 = {“Hello”,8};
也可以单独赋值
strcpy(str,”Hello”);//这里为什么要这样赋值呢？我也没有搞懂。
s1.i = 8;
访问结构体成员
访问结构体成员要用到成员操作符（ . ）就是一点。成员操作是二元操作符，操作符前面的是结构体变量，后面是结果体成员。
例1.
#include <stdio.h>
#include <string.h>
typedef struct student
{
char name[100];//姓名
int age;//年龄
}Stu;
int main(void)
{
Stu s1 = {"小明",22};
Stu s2 = s1;//结构体变量之间可以相互辅助。当然要同一个结构体类型。
Stu s3;
printf("s1.name = %s\n",s1.name);
printf("s1.age = %d\n",s1.age);
printf("s2.name = %s\n",s2.name);
printf("s2.age = %d\n",s2.age);
strcpy(s3.name,"小敏");
s3.age = 20;
printf("s3.name = %s\n",s3.name);
printf("s3.age = %d\n",s3.age);
return 0;
}
结构体数组
定义结构体数组
其定义方式跟定义结构体变量一样，有三种方式，只不过定义数组要加[]
结构体数组的初始化和赋值
例2
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct student
{
char name[100];//姓名
int age;//年龄
char gender;//性别
}Stu;
int main(void)
{
int i = 0;
Stu st[4] = {{"raul",22,'M'},
{"joe",23,'W'},
{"philip",21,'M'},
{"alan",20,'M'}
};
/*其数组容量可以大不可小。超过的容量没有赋值，编译器会自动初始化为0
也可不写，编译器会根据元素的个数来决定。*/
printf("姓名\t年龄\t性别\n");
for(i = 0;i < 4; ++i)
printf("%s\t%d\t%c\n",st[i].name,st[i].age,st[i].gender);
return 0;
}
结果：
姓名 年龄 性别
raul 22 M
joe 23 W
philip 21 M
alan 20 M
指向堆空间的结构体指针
例3
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct
{
char name[100];
int age;
char gender;
}Stu;
int main(void)
{
Stu *p = NULL;
p = (Stu *) malloc ( sizeof(Stu) );
if(NULL == p)
{
printf("\n");
exit(1);
}
printf("请输入姓名:");
gets(p->name);
printf("请输入年龄和性别:");
scanf("%d %c",&p->age,&p->gender);
printf("姓名\t年龄\t性别\n");
printf("%s\t%d\t%c\n",p->name,p->age,p->gender);
return 0;
}
指向结构体数组元素的指针
例4
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct
{
char name[200];
int age;
char gender;
}Stu;
int main(void)
{
Stu st[4]={{"raul",22,'M'},
{"joe",23,'W'},
{"philip",21,'M'},
{"alan",20,'M'}
};
Stu *p = st;
for(p = st;p < st + 4;++p)
{
printf("%s\t",p->name);
printf("%d\t",p->age);
printf("%c\n",p->gender);
}
return 0;
}
注：指针变量名->成员名 编译时内部自动转化为 (*指针变量名).成员名。这是规定，没有为什么？
共用体
共用体（union）是C语言中的另一中高级数据结构，为什么叫共用体，因为共用体的几个不同类型的成员共享一块内存空间。
共用体类型的定义
union 共用体名
{
数据类型 成员名；
数据类型1 成员名1；
..........................
}；记住这里分号跟结构体一样不可省略。
定义共用体变量（有三种方式跟结构体一样）
第一种
union data(也可以省略共用体名)
{
int a;
char c;
}ut,ut1;
第二种
union data
{
int a;
char c;
};
union data ut;
第三种
typedef union data
{
int a;
char c;
}t_un;
t_un ut;
使用t_un来定义共用体变量
共用体成员的赋值
由于共用体实际上只有一个有效成员，因此，无法想结构体那样赋值，共用体只能为其赋一个值，如下
typedef union data
{
int a;
char c;
}t_un;
t_un tu = {1,’a’}//错误
t_un tu = {1};//正确
证明共用成员共享一块内存空间
#include <stdio.h>
typedef union data
{
int x;
char c;
float f;
}ty_u;
int main(void)
{
ty_u ud;
ud.x = 1;
printf("x=%d c=%c f=%f\n",ud.x,ud.c,ud.f);
ud.c = 'a';
printf("x=%d c=%c f=%f\n",ud.x,ud.c,ud.f);
ud.f = 8.1;
printf("x=%d c=%c f=%f\n",ud.x,ud.c,ud.f);
printf("输出共用体成员的地址:\n");
printf("x=%p\nc=%p\nf=%p\n",&ud.x,&ud.c,&ud.f);
return 0;
}
输入同一个内存空间。
枚举
使用枚举变量需要注意以下几点：
① 枚举成员值以此增加1
定义枚举类型时，可以对枚举成员显示赋值，其后的枚举成员同样在改值的基础上加1，如下：
enum en
{A = 1, B,C,D = 8,E,F};
由于A赋值为1 则后面是B = 2 C = 3 由于D赋值为8 则E = 9,F = 10;
② 只能使用整型数值初始化
如下赋值是错误的
enum en
{A = 0.1,B,C,D,E,F};
建议整型以外的值，用const 定义 或define
③ 不使用只有一个枚举成员的枚举类型。
没有必要这么麻烦吧，直接使用const
位域
位域属于结构体，它允许在结构体内以位作为单位将其空间划分为多个区域，并将其分配给结构体的各个成员。在程序中可以通过操作位域的各个成员来操作其中的区域。利用位域可以使用较少的字节数来存储信息，其形式如下：
struct 结构体名
{
unsigned 位域成员名1：常量1；
unsigned 位域成员名2：常量2；
..................................................
/*定义其他结构体成员*/
数据类型 成员名；
........................
};
1.位域成员的类型只能为int 和 unsigned 型
2.位域成员声明中最后的常量值指定了该区域所占的位数，且该数组不能大于其数据类型所
占的位数。
3.位域成员和结构体成员可以交叉定义
4.位域成员访问方式与结构体成员访问方式完全一样