1.结构体类型的声明
结构的基础知识
结构是一些值的集合，这些值称为成员变量。结构的每个成员可以是不同类型的变量。
结构的声明 :
struct tag
{
member-list;
}variable-list;
例如描述一个学生 :
struct Stu
{
char name[20];//名字
int age;//年龄
char sex[5];//性别
char id[20];//学号
}stu1,stu2；//分号不能丢
特殊的声明 :
在声明结构的时候，可以不完全的声明。
//匿名结构体类型
struct
{
int a;
char b;
float c;
}x;
struct
{
int a;
char b;
float c;
}a[20], *p;
上面的两个结构在声明的时候省略掉了结构体标签（tag),也叫匿名结构体类型
匿名结构体类型因为没有名字，因此创建结构体变量时只能在 variable-list 中创建
那么问题来了
// 在上面的基础上，这种代码合理吗?
p = &x;
可能有读者觉得这两个结构体的成员列表都一样，是同一类型，那这句代码就没有错
其实不然
警告： 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。
2.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变量p1
struct Point p2; //定义结构体变量p2
//初始化：定义变量的同时赋初值。
struct Point p3 = {
x, y};
struct Stu //类型声明
{
char name[15];//名字
int age; //年龄
};
struct Stu s = {
"zhangsan", 20};//初始化
struct Node
{
int data;
struct Point p;
struct Node* next;
}n1 = {
10, {
4,5}, NULL}; //结构体嵌套初始化
struct Node n2 = {
20, {
5, 6}, NULL};//结构体嵌套初始化
3.结构体内存对齐
首先得掌握结构体的对齐规则：
(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默认的值为8
Linux默认的值为4
(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。
仅仅看规则是苍白无力的，下面我们配合题目来进行讲解
(1).
struct S1
{
char c1;
int i;
char c2;
};
printf("%d\n", sizeof(struct S1));
(2).
struct S2
{
char c1;
char c2;
int i;
};
printf("%d\n", sizeof(struct S2));
(3).
struct S3
{
double d;
char c;
int i;
};
printf("%d\n", sizeof(struct S3));
(4).结构体嵌套问题
struct S4
{
char c1;
struct S2 s2;
double d;
};
printf("%d\n", sizeof(struct S4));
由此可知在设计结构体的时候，我们既要满足对齐，又要节省空间，如何做到呢 ?
我们可以看到 : struct S1 和 struct S2 虽然成员变量类型一样，但一个是 12个字节，一个是 8个字节
struct S1
{
char c1;
int i;
char c2;
};
struct S2
{
char c1;
char c2;
int i;
};
所以 让占用空间小的成员尽量集中到一起
当然我们也可以修改默认对齐数
之前我们见过了 #pragma 这个预处理指令，这里我们再次使用，可以改变我们的默认对齐数。
#include <stdio.h>
#pragma pack(8)//设置默认对齐数为8
struct S1
{
char c1;
int i;
char c2;
};
#pragma pack()//取消设置的默认对齐数，还原为默认
#pragma pack(1)//设置默认对齐数为1
struct S2
{
char c1;
int i;
char c2;
};
#pragma pack()//取消设置的默认对齐数，还原为默认
int main()
{
//输出的结果是什么？
printf("%d\n", sizeof(struct S1));
printf("%d\n", sizeof(struct S2));
return 0;
}
输出结果为 12 和 6，大家可以自己去尝试画图验证
结论：
结构在对齐方式不合适的时候，我么可以自己更改默认对齐数。
4.结构体传参
struct S
{
int data[1000];
int num;
};
struct S s = {
{
1,2,3,4}, 1000};
//结构体传参
void print1(struct S s)
{
printf("%d\n", s.num);
}
//结构体地址传参
void print2(struct S* ps)
{
printf("%d\n", ps->num);
}
int main()
{
print1(s); //传结构体
print2(&s); //传地址
return 0;
}
上面的 print1 和 print2 函数哪个好些？
选择print2函数
因为函数传参的时候，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，参数压栈的的系统开销比较大，导致性能下降
关于函数调用可以去看这篇文章