单个的结构体类型变量在解决实际问题时作用不大,一般是以结构体类型数组的形式出 现。结构体类型数组的定义形式为: struct stu / *定义学生结构体类型* / { char name[20]; / *学生姓名* / char sex; / *性别* / long num; / *学号* / float score[3]; / *三科考试成绩* / }; struct stu stud[20]; 定/*义结构体类型数组stud ,*/ / *该数组有2 0个结构体类型元素* / 其数组元素各成员的引用形式为: stud[0].name、stud[0].sex、stud[0].score[i]; stud[1].name、stud[1].sex、stud[1].score[i]; ... ... stud[19].name、stud[19].sex、stud[19].score[i]; [例7-1]设某组有4个人,填写如下的登记表,除姓名、学号外,还有三科成绩,编程实现对表格的计算,求解出每个人的三科平均成绩,求出四个学生的单科平均,并按平均成绩由高分到低分输出。
题目要求的问题多,采用模块化编程方式,将问题进行分解如下: 1) 结构体类型数组的输入。 2) 求解各学生的三科平均成绩。 3) 按学生的平均成绩排序。 4) 按表格要求输出。 5) 求解组内学生单科平均成绩并输出。 6) 定义m a i n ( )函数,调用各子程序。 第一步,根据具体情况定义结构体类型。 struct stu { char name[20]; /*姓名* / long number; /*学号* / float score[4]; /* 数组依此存放E n g l i s h 、M a t h e m a 、P h y s i c s ,及A v e r a g e * / } ; 由于该结构体类型会提供给每个子程序使用,是共用的,所以将其定义为外部的结构体 类型,放在程序的最前面。 第二步,定义结构体类型数组的输入模块。 void input(arr,n) /*输入结构体类型数组a r r 的n个元素* / struct stu arr[]; int n; { int i,j; char temp[30]; for (i=0;i{ printf("/ninput name,number,English,mathema,physic/n"); /*打印提示信息* / gets(arr[i].name); /输*入姓名*/ gets(temp); /输*入学号*/ a r r [ i ] . n u m b e r = a t o l ( t e m p ) ; f o r ( j = 0 ; j < 3 ; j + + ) { gets(temp); /*输入三科成绩* / a r r [ i ] . s c o r e [ j ] = a t o i ( t e m p ) ; } ; } } 第三步,求解各学生的三科平均成绩。 在结构体类型数组中第i个元素a r r [ i ]的成员s c o r e的前三个元素为已知,第四个Av e r a g e需 计算得到。 void aver(arr,n) struct stu arr[]; int n; { int i,j; for(i=0;i{ a r r [ i ] . s c o r e [ 3 ] = 0 ; f o r ( j = 0 ; j < 3 ; j + + ) arr[i].score[3]=arr[i].score[3]+arr[i].score[j];求 和/*/ arr[i].score[3]=arr[i].score[3] /3; 平 /均*成绩*/ } } 第四步,按平均成绩排序,排序算法采用冒泡法。 void order(arr,n) struct stu arr[]; int n; { struct stu temp; int i,j,x,y; f o r ( i = 0 ; i < n - 1 ; i + + ) f o r ( j = 0 ; j < n - 1 - i ; j + + ) if (arr[j].score[3]>arr[j+1].score[3]) { temp=arr[j]; /结*构体类型变量不允许以整体输入或输出,但允许相互赋值*/ arr[j]=arr[j+1]; /*进行交换* / a r r [ j + 1 ] = t e m p ; } } 第五步,按表格要求输出。 void output(arr,n) /*以表格形式输出有n个元素的结构体类型数组各成员* / int n; struct stu arr[]; {int i,j; printf("********************TABLE********************/n")打;印 /表*头*/ printf("----------------------------------------------------/n"); / *输出一条水平线* / p r i n t f ( " | % 1 0 s | % 8 s | % 7 s | % 7 s | % 7 s | % 7 s | / n " , " N a m e " , " N u m b e r " , " E n g l i s h " , " M a t h e m a " , " p h y s i c s " , " a v e r a g e " ) ; / * 输出效果为:| Name| Number|English|Mathema|Physics|Average|*/ p r i n t f ( " - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - / n " ) ; for (i=0;i{ p r i n t f ( " | % 1 0 s | % 8 l d | " , a r r [ i ] . n a m e , a r r [ i ] . n u m b e r ) ; / * 输出姓名、学号* / f o r ( j = 0 ; j < 4 ; j + + ) p r i n t f ( " % 7 . 2 f | " , a r r [ i ] . s c o r e [ j ] ) ; / * 输出三科成绩及三科的平均* / p r i n t f ( " / n " ) ; p r i n t f ( " - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - / n " ) ; } } 第六步,求解组内学生单科平均成绩并输出。在输出表格的最后一行,输出单科平均成 绩及总平均。 void out_row(arr,n) / *对n个元素的结构体类型数组求单项平均* / int n; struct stu arr[]; { float row[4]={0,0,0,0};/ *定义存放单项平均的一维数组* / int i,j; f o r ( i = 0 ; i < 4 ; i + + ) { f o r ( j = 0 ; j < n ; j + + ) r o w [ i ] = r o w [ i ] + a r r [ j ] . s c o r e [ i ] ; / * 计算单项总和* / row[i]=row[i]/n; 计/*算单项平均*/ } printf("|%19c|",' '); 按/表* 格形式输出*/ for (i=0;i<4;i++) p r i n t f ( " % 7 . 2 f | " , r o w [ i ] ) ; p r i n t f ( " / n - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - / n " ) ; } 第七步,定义m a i n ( )函数,列出完整的程序清单。 #include #include struct stu { char name[20]; long number; float score[4]; } ; m a i n ( ) { void input(); / *函数声明* / void aver(); void order(); void output(); void out_row(); struct stu stud[4]; / * 定义结构体数组* / float row[3]; i n p u t ( s t u d , 4 ) ; / *依此调用自定义函数* / a v e r ( s t u d , 4 ) ; o r d e r ( s t u d , 4 ) ; o u t p u t ( s t u d , 4 ) ; o u t _ r o w ( s t u d , 4 ) ; } / * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * / void input(arr,n) struct stu arr[]; int n; { int i,j; char temp[30]; for (i=0;i{ printf("/nInput Name,Number,English,Mathema,Physic/n"); g e t s ( a r r [ i ] . n a m e ) ; g e t s ( t e m p ) ; a r r [ i ] . n u m b e r = a t o l ( t e m p ) ; f o r ( i = 0 ; i < 4 ; i + + ) { f o r ( j = 0 ; j < n ; j + + ) r o w [ i ] = r o w [ i ] + a r r [ j ] . s c o r e [ i ] ; / * 计算单项总和* / row[i]=row[i]/n; 计/*算单项平均*/ } printf("|%19c|",' '); 按/表* 格形式输出*/ for (i=0;i<4;i++) p r i n t f ( " % 7 . 2 f | " , r o w [ i ] ) ; p r i n t f ( " / n - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - / n " ) ; } 第七步,定义m a i n ( )函数,列出完整的程序清单。 #include #include struct stu { char name[20]; long number; float score[4]; } ; m a i n ( ) { void input(); / *函数声明* / void aver(); void order(); void output(); void out_row(); struct stu stud[4]; / * 定义结构体数组* / float row[3]; i n p u t ( s t u d , 4 ) ; / *依此调用自定义函数* / a v e r ( s t u d , 4 ) ; o r d e r ( s t u d , 4 ) ; o u t p u t ( s t u d , 4 ) ; o u t _ r o w ( s t u d , 4 ) ; } / * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * / void input(arr,n) struct stu arr[]; int n; { int i,j; char temp[30]; for (i=0;i{ printf("/nInput Name,Number,English,Mathema,Physic/n"); g e t s ( a r r [ i ] . n a m e ) ; g e t s ( t e m p ) ; a r r [ i ] . n u m b e r = a t o l ( t e m p ) ; f o r ( j = 0 ; j < 4 ; j + + ) p r i n t f ( " % 7 . 2 f | " , a r r [ i ] . s c o r e [ j ] ) ; p r i n t f ( " / n " ) ; p r i n t f ( " - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - / n " ) ; } } / * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * / void out_row(arr,n) int n; struct stu arr[]; { float row[4]={0,0,0,0}; int i,j; f o r ( i = 0 ; i < 4 ; i + + ) { f o r ( j = 0 ; j < n ; j + + ) r o w [ i ] = r o w [ i ] + a r r [ j ] . s c o r e [ i ] ; r o w [ i ] = r o w [ i ] / n ; } printf("|%19c|",' '); for (i=0;i<4;i++) p r i n t f ( " % 7 . 2 f | " , r o w [ i ] ) ; p r i n t f ( " / n - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - / n " ) ; } 程序中要谨慎处理以数组名作函数的参数。由于数组名作为数组的首地址,在形参和实参结合时,传递给子程序的就是数组的首地址。形参数组的大小最好不定义,以表示与调用函数的数组保持一致。在定义的结构体内,成员score[3]用于表示计算的平均成绩,也是我们 用于排序的依据。我们无法用数组元素进行相互比较,而只能用数组元素的成员score[3]进行比较。在需要交换的时候,用数组元素的整体包括姓名、学号、三科成绩及平均成绩进行交换。在程序order()函数中,比较采用:arr[j].score[3]>arr[j+1].score[3],而交换则采用: arr[j]arr[j+1]
指针变量非常灵活方便,可以指向任一类型的变量,若定义指针变量指向结构体类型变 量,则可以通过指针来引用结构体类型变量。 7.3.1 指向结构体类型变量的使用 首先让我们定义结构体: struct stu { char name[20]; long number; float score[4]; } ; 再定义指向结构体类型变量的指针变量: struct stu *p1, *p2 ; 定义指针变量p 1、p 2,分别指向结构体类型变量。引用形式为:指针变量→成员; [例7-2] 对指向结构体类型变量的正确使用。输入一个结构体类型变量的成员,并输出。 #include <stdlib.h> /*使用m a l l o c ( ) 需要* / struct data / *定义结构体* / { int day,month,year; } ; struct stu /*定义结构体* / { char name[20]; long num; struct data birthday; /嵌*套的结构体类型成员*/ } ; main() /*定义m a i n ( ) 函数* / { struct stu *student; 定/*义结构体类型指针*/ student=malloc(sizeof(struct stu)); 为/指* 针变量分配安全的地址*/ printf("Input name,number,year,month,day:/n"); scanf("%s",student->name); 输/*入学生姓名、学号、出生年月日*/ scanf("%ld",&student->num); scanf("%d%d%d",&student->birthday.year,&student->birthday.month, &student->birthday.day); printf("/nOutputname,number,year,month,day/n"); /*打印输出各成员项的值*/ printf("%20s%10ld%10d//%d//%d/n",student->name,student->num, student->birthday.year,student->birthday.month, student->birthday.day); } 程序中使用结构体类型指针引用结构体变量的成员,需要通过C提供的函数malloc()来为 指针分配安全的地址。函数sizeof()返回值是计算给定数据类型所占内存的字节数。指针所指 各成员形式为: student->name student->num student->birthday.year student->birthday.month student->birthday.day 7.3.2 指向结构体类型数组的指针的使用 定义一个结构体类型数组,其数组名是数组的首地址,这一点前面的课程介绍得很清楚。 定义结构体类型的指针,既可以指向数组的元素,也可以指向数组,在使用时要加以区分。 [例7-3] 在例7 - 2中定义了结构体类型,根据此类型再定义结构体数组及指向结构体类型的指针。 struct data { intday,month,year; }; struct stu/*定义结构体*/ { char name[20]; long num; struct data birthday;/嵌*套的结构体类型成员*/ }; struct stustudent[4],*p;定/*义结构体数组及指向结构体类型的指针*/ 作p=student,此时指针p就指向了结构体数组student。 p是指向一维结构体数组的指针,对数组元素的引用可采用三种方法。 1)地址法 student+i和p+i均表示数组第i个元素的地址,数组元素各成员的引用形式为: (student+i)->name、(student+i)->num和(p+i)->name、(p+i)->num等。student+i和p+i 与&student[i]意义相同。 2)指针法 若p指向数组的某一个元素,则p++就指向其后续元素。 3)指针的数组表示法 若p=student,我们说指针p指向数组student,p[i]表示数组的第i个元素,其效果与 student[i]等同。对数组成员的引用描述为:p[i].name、p[i].num等。 [例7-4]指向结构体数组的指针变量的使用。 structdata/*定义结构体类型*/ { intday,month,year; }; structstu/*定义结构体类型*/ { char name[20]; long num; struct data birthday; }; main() {inti; structstu*p,student[4]={{"liying",1,1978,5,23},{"wangping",2,1979,3,14}, {"libo",3,1980,5,6},{"xuyan",4,1980,4,21}}; /*定义结构体数组并初始化*/ p=student;/*将数组的首地址赋值给指针p,p指向了一维数组student*/ printf("/n1----Outputname,number,year,month,day/n"); for(i=0;i<4;i++)/*采用指针法输出数组元素的各成员*/ printf("%20s%10ld%10d//%d//%d/n",(p+i)->name,(p+i)->num, (p+i)->birthday.year,(p+i)->birthday.month, (p+i)->birthday.day); }
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