C++结构体与数组实战指南

好的，我们来详细讲解 C++ 中 struct 的定义以及结构体数组的使用。

1. 结构体 (struct) 的定义

结构体 (struct) 是 C++ 中一种用户自定义的数据类型。它允许你将多个不同类型的数据项组合成一个单一的逻辑单元，这些数据项称为成员变量或字段。

基本语法

struct 结构体名称 {
数据类型1 成员变量1;
数据类型2 成员变量2;
// … 可以有更多成员变量
数据类型N 成员变量N;
}; // 注意：这里有一个分号！

示例：定义一个学生结构体

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

// 定义一个名为 Student 的结构体
struct Student {
string name; // 学生姓名
int id; // 学号
float gpa; // 平均绩点
}; // 结构体定义结束，必须加分号

int main() {
// 声明一个 Student 类型的变量
Student stu1;

// 给结构体成员赋值
stu1.name = "张三";
stu1.id = 20230101;
stu1.gpa = 3.75;

// 访问并输出结构体成员
cout << "姓名: " << stu1.name << endl;
cout << "学号: " << stu1.id << endl;
cout << "绩点: " << stu1.gpa << endl;

return 0;
}

说明:

• struct Student {…};: 定义了一个名为 Student 的结构体类型，它包含三个成员：name (字符串类型), id (整型), gpa (浮点型)。
• Student stu1;: 声明一个 Student 类型的变量 stu1。
• stu1.name = "张三";: 使用点运算符 . 来访问结构体变量的成员并为其赋值。
• 结构体变量的成员可以像普通变量一样使用。

2. 结构体数组

结构体数组就是数组的元素是结构体类型。它允许你存储和处理多个相同结构的数据集合。

定义结构体数组

结构体名称 数组名[数组大小];

示例：定义一个学生结构体数组

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

struct Student {
string name;
int id;
float gpa;
};

int main() {
// 定义一个包含 3 个 Student 元素的数组
Student students[3];

// 初始化数组元素 (方式一：逐个赋值)
students[0].name = "张三";
students[0].id = 20230101;
students[0].gpa = 3.75;

students[1].name = "李四";
students[1].id = 20230102;
students[1].gpa = 3.82;

students[2].name = "王五";
students[2].id = 20230103;
students[2].gpa = 3.68;

// 初始化数组元素 (方式二：使用初始化列表)
// Student students[3] = {
// {"张三", 20230101, 3.75},
// {"李四", 20230102, 3.82},
// {"王五", 20230103, 3.68}
// };

// 遍历结构体数组并输出信息
for (int i = 0; i < 3; i++) {
cout << "学生 " << i + 1 << ":" << endl;
cout << " 姓名: " << students[i].name << endl;
cout << " 学号: " << students[i].id << endl;
cout << " 绩点: " << students[i].gpa << endl;
}

return 0;
}

说明:

• Student students[3];: 定义了一个名为 students 的数组，该数组包含 3 个元素，每个元素都是 Student 结构体类型。
• 访问成员：使用 数组名[索引].成员名 的语法来访问数组中特定元素的特定成员，例如 students[0].name 访问第一个学生的姓名。
• 初始化：
  • 方式一：声明数组后，逐个元素、逐个成员地进行赋值。
  • 方式二：在声明数组时，使用大括号 {} 进行初始化。内部嵌套的大括号 {} 用于初始化每个结构体元素（成员顺序需与结构体定义一致）。
• 遍历：使用循环（如 for 循环）遍历数组中的每个结构体元素，并通过点运算符访问其成员。

总结

• 结构体 (struct) 用于将不同类型的数据组合成一个新的数据类型。
• 结构体数组 是存储多个相同结构体数据的有效方式。
• 使用点运算符 . 访问结构体变量或其数组元素的成员。
• 结构体数组可以在声明时初始化，也可以在后续代码中逐个初始化成员。

结构体和结构体数组是 C++ 中组织和管理相关数据的基础工具，在开发中应用非常广泛，例如存储学生信息、员工记录、游戏中的角色属性等。