第四章 构造数据类型
一 目的和要求
1、掌握结构体类型说明和结构体类型变量、数组、指针的定义方法及使用。 2、学会引用结构体中的成员。
3、掌握利用指向结构体的指针成员构成链表的基本算法。
4、了解联合体类型和枚举类型的说明、其变量的定义及赋初值的方法。 5、了解联合类型变量中各成员的存储结构，学会引用各成员中的数据。 6、学习正确引用枚举类型常量，了解如何对枚举类型变量进行操作。
二 相关知识
1、结构型变量的定义和引用
构造类型是由相同或不同的数据类型组合而成。用户自己定义的一种用来存放类型不同的数据的数据类型，称为结构型。 ⑴ 结构型的定义
struct <结构体名> { 类型1 成员名1； 类型2 成员名2； …
类型n 成员名n； };
结构型是一种数据类型，其中的成员不是变量，系统不会给成员分配内存。已经定义的某种结构型可以作为一种数据类型，用来定义变量、数组、指针，这时才会给定义的变量、数组、指针分配内存。 ⑵ 结构型变量的定义
有三种方法：先定义结构型，然后定义变量、数组；同时定义结构型和变量、数组；定义无名称的结构型同时定义变量、数组。 ⑶ 结构型变量的引用
当某种结构型的变量、数组被定义后，对其只能使用其中的成员，常见的引用方法如下：
① 结构型变量、数组元素成员的引用
结构型变量名?成员名
或
结构型数组名[下标] ?成员名
② 结构型变量、数组元素成员地址的引用
&结构型变量名?成员名
或
&结构型数组名[下标] ?成员名 ③ 结构型变量、数组元素地址的引用
&结构型变量名
或
&结构型数组名[下标]
结构型数组首地址的引用： 结构型数组名
2、共用型
共用型数据中所有成员占用相同的内存单元，设置这种数据类型的主要目的就是节省内存。
⑴ 共用型的定义
union <共用体名>
{ 类型1 成员名1； 类型2 成员名2； …
类型n 成员名n； };
共用型中每个成员所占用的内存单元都是连续的，而且都是从分配的连续内存单元中第一个内存单元开始存放，共用体所占的内存长度等于最长的成员的长度。所以，对共用型数据来说，所有成员的首地址都是相同的。 ⑵ 共用型变量的定义
有三种方法：先定义共用型，然后定义变量、数组；同时定义共用型和变量、数组；定义无名称的共用型同时定义变量、数组。
特别注意的是：由于共用型数据的成员不能同时起作用，每一瞬时只能存放其中的某一个成员的数据。因此，对共用型变量、数组定义不能赋初值，只能在程序中对其成员赋值。
⑶ 共用型变量的引用
对共用型变量、数组的引用和对结构型变量、数组的引用方法和要求基本相同。 关于共用型，C语言还有一个重要的规定，共用型数据不能作为函数的参数在函数间传递，也不可以定义某函数返回共用型数据值。但是，允许使用指向共用型数据的指针变量在函数间传递共用型数据。
3、枚举型
将一个有限的变量值一一列举出来称为枚举。 ⑴ 枚举型的定义
enum <枚举类型名> {<枚举常量1>，<枚举常量2>，…}[<枚举变量1>,…]; 说明:在定义时若无特别指定,“枚举常量1”的值为0，其余依次序加1递增。C语言规定，在定义枚举类型时，可以给枚举常量赋初值，方法是在枚举常量的后面写上“=整型常量”，如果给某一个枚举常量赋初值，则其后的枚举常量将按自然数的规则依次赋初值。
⑵ 枚举型变量、数组的定义
有三种方法：先定义枚举类型，然后定义变量、数组；同时定义枚举类型和变量、数组；定义无名称的枚举类型同时定义变量、数组。 ⑶ 枚举型变量的引用
① 给变量或数组元素赋值，格式为：
枚举型变量或数组元素=同一枚举常量名
② 用比较运算符对两个枚举型变量或数组元素进行“大小”比较，可以按照变量或数组元素的枚举常量值（整数）的大小进行。
③ 枚举型变量或数组元素可以进行“自增++”和“自减--”运算。 ④ 可以在循环中用枚举型变量或数组元素控制循环。
4、用户自定义类型
定义新的类型名来代替已有的类型称为用户自定义类型。其格式为： typedef 原类型名 新类型名
用typedef可以为已存在的各种类型增加一个类型名。
三 实验练习
实验练习 1：试利用结构体类型编写程序，有5个职工的姓名、基本工资和补贴，计算每个职工的实发工资并输出。
本练习要求在封闭式实验课中在助教或者讲师的指导下完成。本练习分成6个部分： 1． 实验目的 2． 问题描述 3． 事例输出 4． 程序模板 5． 问题解答提示 6． 后续问题和任务
程序模板是完整的、可实际运行的C程序，其中关键的一行或者多行代码已经替换为注释。请先阅读问题描述，分析事例输出；然后研究模板的代码。参考问题解答提示，用C代码替换/* */注释。编译并执行程序，并将输出结果与提供的事例输出进行比较。然后回答强化练习。 实验目的：
本实验旨在巩固学生对结构体这种数据结构概念的理解，增强程序设计能力。在这个实验中，学生将练习：
? 定义结构体类型struct worker，它含有四个成员：姓名、基本工资、补贴和实发工资。
? 定义struct worker类型的数组，它有五个数组元素并赋予了初值。 ? 利用循环语句，计算每个人的实发工资。
? 利用循环语句，输出每个人的姓名和实发工资。 在强化练习中，学生将练习：
? 不给struct worker类型的数组赋初值，利用循环语句从键盘逐个输入数据。 ? 增加几个变量，将所有人的基本工资、补贴和实发工资累加起来，并输出。 问题描述
编写程序，定义一个结构体类型的数组，存有5个职工的姓名、基本工资和补贴，计算每个职工的实发工资并输出。 示例输出：
li 2120.0 ma 2065.0 lin 3445.0 wang 5467.0 deng 7328.0 程序模板
#include \void main( ) { int i;
/*结构体类型struct worker的定义，其成员有姓名、基本工资、补贴和实发工资*/
struct worker s[5]={{\
{\for(i=0;i<5;i++)
/*计算每个人的实发工资*/ for(i=0;i<5;i++)
/*用printf()语句输出每个人的姓名和实发工资*/
}
问题解答提示
1．结构体类型是构造数据类型，应先定义类型然后再定义该类型的变量、数组等。结构体类型的定义可放在函数体内或函数体外。
2．结构体类型是由相同或不同的数据类型组合而成，所以结构体数组的每个数组元素可以看作为一条记录。
3．对结构体数组赋初值是用一对花括号将数据括起来，其中每条记录的数据再用一对花括号括起来。
4．每个人的实发工资计算，是他的基本工资加上补贴。这里实发工资、基本工资和补贴要用结构体的成员表示方法以说明是属于哪个人的。
5．在输出语句printf(\ %6.1f\\n\中，\ %6.1f\是将姓名左对齐输出，实发工资右对齐输出。
6．不能将记录作为一个整体输出，而应分别输出记录的各个数据项。 7．如果在实验中碰到任何问题，请向实验老师寻求帮助。
强化练习
1．根据程序模板，利用循环语句从键盘逐个输入数据，给struct worker类型的数组元素赋值。 2．重新编写程序，增加几个变量，将所有人的基本工资、补贴和实发工资累加起来，并输出。
实验练习 2：假设一个患者的病史数据中包含了患者姓名、性别、年龄、初诊日期、复诊日期等数据，试用嵌套结构体的方法，编写程序输入、输出某个患者的病史情况。如下表： 姓名
本练习要求在封闭式实验课中在助教或者讲师的指导下完成。本练习分成6个部分： 1． 实验目的 2． 问题描述 3． 事例输出 4． 程序模板 5． 问题解答提示 6． 后续问题和任务
性别 年龄 初诊日期 年 月 日 复诊日期 年 月 日
程序模板是完整的、可实际运行的C程序，其中关键的一行或者多行代码已经替换为注释。请先阅读问题描述，分析事例输出；然后研究模板的代码。参考问题解答提示，用C代码替换/* */注释。编译并执行程序，并将输出结果与提供的事例输出进行比较。然后回答强化练习。
实验目的：
本实验旨在巩固学生对结构体这种数据结构概念的理解，增强程序设计能力。在这个实验中，学生将练习：
? 定义日期struct date结构体，含有成员：年、月、日。
? 定义患者struct patient结构体，含有姓名、性别、年龄、初诊日期和复诊日期，初、复诊日期是struct date类型的数据。 ? 定义设置日期函数getdate()，得到某个日期。 ? 定义struct patient类型的变量a。
? 分别输入患者a的姓名、性别、年龄、初诊日期和复诊日期。 ? 输出该患者a的姓名、性别等信息。
在强化练习中，学生将练习：
? 将设置日期函数getdate()的类型设为struct date类型。
? 定义struct patient类型的数组，对一组病人的信息进行处理。
问题描述
编写程序，输入、输出某个患者的病史情况。患者的病史情况包括姓名、性别、年龄、初诊日期和复诊日期。
示例输出（数据自拟） 请输入姓名: liming 请输入性别: m 请输入年龄: 33 请输入初诊日期: 2003 5 19 请输入复诊日期: 2004 4 8 姓名：liming 性别：m 年龄：33 初诊日期：2003.5.19 复诊日期：2004.4.8
程序模板
#include \struct date {
int year, month, day;
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