C++结构体介绍

结构体的定义

在C++中，结构体（struct）是一种用户定义的数据类型，允许将不同类型的数据组合在一起。结构体的定义使用struct关键字，后跟结构体名称和一对花括号{}，花括号内包含成员变量的声明。

struct Person {
    std::string name;
    int age;
    double height;
};

结构体的实例化

结构体定义后，可以像基本数据类型一样声明结构体变量。结构体变量的成员可以通过点运算符.访问。

Person person1;
person1.name = "Alice";
person1.age = 25;
person1.height = 1.68;

结构体的初始化

结构体变量可以在声明时进行初始化，使用花括号{}列出成员变量的初始值。

Person person2 = {"Bob", 30, 1.75};

结构体与函数

结构体可以作为函数的参数和返回值。通过传递结构体变量，可以在函数中操作结构体的成员。

void printPerson(const Person& p) {
    std::cout << "Name: " << p.name << ", Age: " << p.age << ", Height: " << p.height << std::endl;
}

Person createPerson(const std::string& name, int age, double height) {
    Person p = {name, age, height};
    return p;
}

结构体与指针

结构体指针可以通过箭头运算符->访问结构体成员。结构体指针常用于动态内存分配和函数参数传递。

Person* ptr = &person1;
std::cout << "Name: " << ptr->name << std::endl;

结构体与数组

结构体可以用于定义数组，数组中的每个元素都是一个结构体变量。

Person people[3] = {
    {"Alice", 25, 1.68},
    {"Bob", 30, 1.75},
    {"Charlie", 35, 1.80}
};

结构体与类

在C++中，结构体与类（class）非常相似，主要区别在于默认的访问控制。结构体的成员默认是public，而类的成员默认是private。

class Employee {
public:
    std::string name;
    int id;
};

结构体的嵌套

结构体可以嵌套定义，即一个结构体可以包含另一个结构体作为其成员。

struct Address {
    std::string city;
    std::string street;
};

struct Employee {
    std::string name;
    int id;
    Address address;
};

结构体与联合体

结构体与联合体（union）不同，联合体的所有成员共享同一块内存，而结构体的每个成员都有独立的内存空间。

union Data {
    int i;
    double d;
    char c;
};

结构体的应用场景

结构体常用于表示复杂的数据结构，如链表、树、图等。结构体还可以用于封装数据，提高代码的可读性和可维护性。

struct Node {
    int data;
    Node* next;
};

通过以上介绍，可以了解到C++中结构体的基本概念、使用方法以及应用场景。结构体是C++中一种非常灵活且强大的工具，能够有效地组织和处理复杂的数据。