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二級C輔導教程及考點分析:第七章 結構與聯合

    結構指針變量

    結構指針變量的說明和使用一個指針變量當用來指向一個結構變量時, 稱之為結構指針變量。
    結構指針變量中的值是所指向的結構變量的首地址。 通過結構指針即可訪問該結構變量, 這與數組指針和函數指針的情況是相同的。結構指針變量說明的一般形式為: 
    struct 結構名*結構指針變量名 
    例如,在前面的例7.1中定義了stu這個結構, 如要說明一個指向stu的指針變量pstu,可寫為: 
    struct stu *pstu; 

    當然也可在定義stu結構時同時說明pstu。與前面討論的各類指針變量相同,結構指針變量也必須要先賦值后才能使用。賦值是把結構變量的首地址賦予該指針變量, 不能把結構名賦予該指針變量。如果boy是被說明為stu類型的結構變量,則: pstu=&boy是正確的,而: pstu=&stu是錯誤的。

    結構名和結構變量是兩個不同的概念,不能混淆。 結構名只能表示一個結構形式,編譯系統并不對它分配內存空間。 只有當某變量被說明為這種類型的結構時,才對該變量分配存儲空間。 因此上面&stu這種寫法是錯誤的,不可能去取一個結構名的首地址。 有了結構指針變量,就能更方便地訪問結構變量的各個成員。

    其訪問的一般形式為: (*結構指針變量).成員名 或為:
    結構指針變量->成員名 
    例如: (*pstu).num或者: pstu->num
    應該注意(*pstu)兩側的括號不可少, 因為成員符“.”的優先級高于“*”。如去掉括號寫作*pstu.num則等效于*(pstu.num),這樣,意義就完全不對了。 下面通過例子來說明結構指針變量的具體說明和使用方法。
    在程序中,定義了stu結構類型的外部數組boy 并作了初始化賦值。在main函數內定義ps為指向stu類型的指針。在循環語句for的表達式1中,ps被賦予boy的首地址,然后循環5次,輸出boy數組中各成員值。 應該注意的是, 一個結構指針變量雖然可以用來訪問結構變量或結構數組元素的成員,但是,不能使它指向一個成員。 也就是說不允許取一個成員的地址來賦予它。因此,下面的賦值是錯誤的。 ps=&boy[1].sex;而只能是:ps=boy;(賦予數組首地址)
    或者是:
    ps=&boy[0];(賦予0號元素首地址)

    結構指針變量作函數參數

    在ANSI C標準中允許用結構變量作函數參數進行整體傳送。 但是這種傳送要將全部成員逐個傳送, 特別是成員為數組時將會使傳送的時間和空間開銷很大,嚴重地降低了程序的效率。 因此最好的辦法就是使用指針,即用指針變量作函數參數進行傳送。 這時由實參傳向形參的只是地址,從而減少了時間和空間的開銷。
    topoic=動態存儲分配

    在數組一章中,曾介紹過數組的長度是預先定義好的, 在整個程序中固定不變。C語言中不允許動態數組類型。例如: int n;scanf("%d",&n);int a[n]; 用變量表示長度,想對數組的大小作動態說明, 這是錯誤的。但是在實際的編程中,往往會發生這種情況, 即所需的內存空間取決于實際輸入的數據,而無法預先確定。對于這種問題, 用數組的辦法很難解決。為了解決上述問題,C語言提供了一些內存管理函數,這些內存管理函數可以按需要動態地分配內存空間, 也可把不再使用的空間回收待用,為有效地利用內存資源提供了手段。 常用的內存管理函數有以下三個:

    1.分配內存空間函數malloc
    調用形式: (類型說明符*) malloc (size) 功能:在內存的動態存儲區中分配一塊長度為"size" 字節的連續區域。函數的返回值為該區域的首地址。 “類型說明符”表示把該區域用于何種數據類型。(類型說明符*)表示把返回值強制轉換為該類型指針。“size”是一個無符號數。例如: pc=(char *) malloc (100); 表示分配100個字節的內存空間,并強制轉換為字符數組類型, 函數的返回值為指向該字符數組的指針, 把該指針賦予指針變量pc。

    2.分配內存空間函數 calloc
    calloc 也用于分配內存空間。調用形式: (類型說明符*)calloc(n,size) 功能:在內存動態存儲區中分配n塊長度為“size”字節的連續區域。函數的返回值為該區域的首地址。(類型說明符*)用于強制類型轉換。calloc函數與malloc 函數的區別僅在于一次可以分配n塊區域。例如: ps=(struet stu*) calloc(2,sizeof (struct stu)); 其中的sizeof(struct stu)是求stu的結構長度。因此該語句的意思是:按stu的長度分配2塊連續區域,強制轉換為stu類型,并把其首地址賦予指針變量ps。

    3.釋放內存空間函數free
    調用形式: free(void*ptr); 功能:釋放ptr所指向的一塊內存空間,ptr 是一個任意類型的指針變量,它指向被釋放區域的首地址。被釋放區應是由malloc或calloc函數所分配的區域。

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