结构体进阶

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include
#include


//声明一个结构体类型
//声明一个学生类型，是通过学生类型来创建学生变量（对象）
//描述学生：属性-名字+电话+性别+年龄
//
//struct stu
//{
//  char name[20];
//  char tele[12];
//  char sex[10];
//  int age;
//}s4;//全局变量
//
//struct stu s3;//全局变量
//
//int main()
//{
//  //创建的结构体变量
//  struct stu s1;
//  struct stu s2;
//  return 0;
//}


//匿名结构体
//struct
//{
//  int a;
//  char b;
//  float c;
//}x;
//struct
//{
//  int a;
//  char b;
//  float c;
//}*p;
//上面两个结构体在声明的时候省略了结构体标签
//那么p=&a合法吗？
//编译器会把上面的两个声明当成完全不同的两个类型，所以是非法的。


//结构体自引用
//typedef struct Node
//{
//  double d;
//  int date;
//  struct Node* next;
//}Node;
////typedef把struct Node类型重命名为Node
//int main()
//{
//  struct Node n1;
//  Node n2;
//  return 0;
//}


//结构体变量的定义和初始化
//struct point
//{
//  int x;
//  int y;
//}p1;                         //声明类型的同时定义全局变量P1
//struct point p2;             //定义结构体变量p2
//struct point p3 = { 5,10 };  //初始化：定义变量的同时赋初值
//
//struct T
//{
//  double weight;
//  short age;
//};
//struct S
//{
//  char c;
//  struct T st;
//  int a;
//  double d;
//  char arr[20];
//};
//int main()
//{
//  struct S s = { 'c',{3.14,20},200,4.5,"hello world" }; //定义结构体变量并赋初始值
//  printf("%c %lf %hd %d %lf %s\n", s.c, s.st.weight, s.st.age, s.a, s.d, s.arr);
//  return 0;
//}


//结构体内存对齐
//结构体对齐规则：
//1.第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。
//2.其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。
//  对齐数=编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。（VS默认为8）
//3.结构体总大小为最大对齐数（每个成员变量都有一个对齐数）的整数倍。
//4.如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的
//  整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。
//
//struct S1
//{
//  char c1;
//  int a;
//  char c2;
//};
//struct S2
//{
//  char c1;
//  char c2;
//  int a;
//};
//struct S3
//{
//  double d;
//  char c;
//  int i;
//};
//struct S4
//{
//  char c;
//  struct S3 s3;
//  double d;
//};
//int main()
//{
//  struct S1 s1 = { 0 };
//  struct S2 s2 = { 0 };
//  struct S3 s3;
//  struct S4 s4;
//  printf("%d\n", sizeof(s1));
//  printf("%d\n", sizeof(s2));
//  printf("%d\n", sizeof(s3));
//  printf("%d\n", sizeof(s4));
//  return 0;
//}
//为什么存在内存对齐？
//1.平台原因（移植原因）：不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的，某些硬件平台只能
//                        在某些地址处取某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。
//2.性能原因： 数据结构（尤其是栈）应该尽可能地在自然边界上对齐。原因在于，为了访问未对齐
//             的内存，处理器需要作两次内存访问，而对齐的内存访问仅需要一次访问。
//总体来说：
//         结构体的内存对齐是拿空间来换取时间的做法。
//
//在设计结构体的时候，我们既要满足对齐，又要节省空间，要让占用空间小的成员尽量集中在一起。
//例如上面的S1和S2类型的成员一模一样，但是S1和S2所占空间的大小有了一些区别。


//修改默认对齐数
//
//设置默认对齐数
//#pragma pack（4）
//struct S
//{
//  char c1;
//  double d;
//};
//#pragma pack()
////取消设置的默认对齐数
//
////#pragma pack（2）
////struct S1
////{
////  char c1;
////  double d;
////};
////#pragma pack()
//int main()
//{
//  struct S s;
//  //struct S1 s1;
//  printf("%d\n", sizeof(s));
//  //printf("%d\n", sizeof(s1));
//  return 0;
//}


//offsetof（宏）--计算结构体成员相对于结构体起始位置的偏移量
//#include
//struct S
//{
//  char c;
//  int i;
//  double d;
//};
//int main()
//{
//  printf("%d\n", offsetof(struct S, c));
//  printf("%d\n", offsetof(struct S, i));
//  printf("%d\n", offsetof(struct S, d));
//  return 0;
//}


//结构体传参
//struct S
//{
//  int a;
//  char c;
//  double d;
//};
//void Init(struct S* ps)
//{
//  ps->a = 100;
//  ps->c = 'w';
//  ps->d = 3.14;
//}
////传值
//void Print1(struct S tmp)
//{
//  printf("%d %c %lf\n", tmp.a, tmp.c, tmp.d);
//}
////传址（推荐）
//void Print2(const struct S* ps)
//{
//  printf("%d %c %lf\n", ps->a, ps->c, ps->d);
//}
//int main()
//{
//  struct S s = { 0 };
//  /*s.a = 100;
//  s.c = 'w';
//  s.d = 3.14;
//  printf("%d %c %lf\n", s.a, s.c, s.d);*/
//  Init(&s);
//  Print1(s);
//  Print2(&s);
//  return 0;
//}
//函数传参的时候，参数是需要压栈，会有时间和空间上的系统开销。如果传递一个结构体
//对象的时候，结构体过大，参数压栈的系统开销比较大，所以会导致性能的下将。
//所以结构体传参的时候，要传结构体的地址。