返回顶部
首页 > 资讯 > 后端开发 > 其他教程 >C语言深入了解自定义数据类型的使用
  • 864
分享到

C语言深入了解自定义数据类型的使用

2024-04-02 19:04:59 864人浏览 独家记忆
摘要

目录一、自定义数据类型(上)二、自定义数据类型(中)​​​​​三、自定义数据类型(下)​​​​​一、自定义数据类型(上) 类型命名关键字 (typedef) C语言中可以对类型赋予新

一、自定义数据类型(上)

类型命名关键字 (typedef)

C语言中可以对类型赋予新名字

语法:

typedef Type New TypeName;

注意:typedef 并没有创建新类型,只是创建了类型别名

深入 typedef 应用

  • typedef 可在函数中定义“局部类型名”
  • typedef 常用于简化类型名(如: unsigned long long)
  • typedef 定义类型名,能够以统一的方式创建变量(Type var; )

下面看一段代码:

#include <stdio.h>
typedef  unsigned char  byte;
void func()
{
    typedef  byte  uint8;
    uint8 var = 200;
    byte  b   = var;   // 本质为相同类型变量之间的初始化
    printf("sizeof(uint8) = %d\n", sizeof(uint8));
    printf("var = %d\n", var);
    printf("b = %d\n", b);
}
int main()
{
    // uint8 var = 1;   // ERROR
    byte b = 128;
    func();
    printf("sizeof(byte) = %d\n", sizeof(byte));
    printf("b = %d\n", b);
    return 0;
}

​​​​​​下面为输出结果:

​​​​需要注意:本代码中的 byte 和 uint8 为同一个自定义类型,所以它们之间可以相互赋值。

再来看一段代码:

#include <stdio.h>
typedef  float(FArr5)[5];        // 定义数组类型名
typedef  int(IFuncII)(int, int); // 定义函数类型名
typedef  FArr5*    PFArr5;
typedef  IFuncII*  PIFuncII;
float g_arr[5] = {0.1, 0.2, 0.3};
int add(int a, int b)
{
    return a + b;
}
int main()
{
    FArr5* pa = &g_arr;  // float(*)[5]
    IFuncII* pf = add;   // int(*)(int,int)
    PFArr5   npa = pa;
    PIFuncII npf = pf;
    int i = 0;
    for(i=0; i<5; i++)
    {
        printf("%f\n", (*pa)[i]);
        printf("%f\n", (*npa)[i]);
    }
    printf("%d\n", pf(2, 3));
    printf("%d\n", npf(2, 3));
    return 0;
}

下面为输出结果:

这里要特别注意函数指针的用法,可以通过 typedef 使得函数指针的定义简化。

C语言中的结构体( struct )

  • struct 是C语言中的自定义类型关键字
  • struct能够定义不同数据类型变量的集合类型

语法:

struct TypeName

{

Type1 var1;

Type2var2;

......;

typeN varn;

};

下面看一段代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct Student
{
    char name[20];
    int id;
    short major;
};
int main()
{
    struct Student s1 = {"Autumn", 908, 1};
    struct Student s2 = s1;
    printf("s1.name = %s\n", s1.name);
    printf("s1.id = %d\n", s1.id);
    printf("s1.major = %d\n", s1.major);
    strcpy(s2.name, "Hu");
    s2.id = 909;
    s2.major = 2;
    printf("s2.name = %s\n", s2.name);
    printf("s2.id = %d\n", s2.id);
    printf("s2.major = %d\n", s2.major);
    return 0;
}

下面为输出结果:

小结

  • C语言中通过 typedef 关键字对数据类型赋予新名字
  • typedef 并不会创建一个全新的数据类型
  • struct 是C语言中的自定义类型关键字
  • struct 用于创建不同数据类型变量的集合类型

二、自定义数据类型(中)​​​​​

深入 struct 结构体类型

  • struct 结构体变量的本质是变量的集合
  • struct 结构体变量中的成员占用独立的内存
  • struct 结构体类型可用 typedef 赋予新类型名
  • 可定义struct 结构体类型的指针,并指向对应类型的变量
  • struct 结构体类型可先前置声明,再具体定义
  • 前置类型声明只能用于指针定义
  • 类型完整定义之后才能进行变量定义
  • struct 结构体类型可以省略类型名
  • 类型名省略时,每次创建变量必须给出完整结构体定义
  • struct 结构体类型可以省略类型名(无名结构体类型)
  • 类型名省略时,每次创建变量必须给出完整结构体定义
  • 无名结构体类型总是互不相同的类型(互不兼容)

先看第1段代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
typedef  struct Student  Stu;
struct Student
{
    char name[20];
    int id;
    short major;
};
int main()
{
    Stu s;
    Stu* ps = &s;
    strcpy(ps->name, "Autumn");
    ps->id = 1;
    ps->major = 908;
    (*ps).major = 910;   // ==> s.major = 910
    printf("s.name = %s\n", s.name);
    printf("s.id = %d\n", s.id);
    printf("s.major = %d\n", s.major);
    return 0;
}

下面为输出结果:

这里注意结构体变量指针通过 -> 操作符访问成员变量。

再看第2段代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct Test;
struct Test* g_pt;    // 只要有了类型声明就可以创建对应的指针变量
// 必须先给出类型的完整定义才能创建相应类型的变量
struct Test
{
    int a;
    int b;
};
int main()
{
    struct Test t;
    t.a = 1;
    t.b = 2;
    g_pt = &t;
    printf("g_pt = %p\n", g_pt);
    printf("g_pt->a = %d\n", g_pt->a);
    printf("g_pt->b = %d\n", g_pt->b);
    return 0;
}

下面为输出结果:

这里注意两个问题:

1.只要有了类型声明就可以创建对应的指针变量

2.必须先给出类型的完整定义才能创建相应类型的变量

再看第3段代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    struct { int a, b; } v1;
    struct { int a, b; } v2;
    struct { int a, b; }*pv;
    v1.a = 1;
    v1.b = 2;
    v2 = v1;
    pv = &v2;
    return 0;
}

这段代码编译会出错:

这段代码充分说明无名结构体类型总是互不相同的类型(互不兼容)

位域

  • 现代程序设计中,内存使用的最小单位为字节(约定俗成)
  • 在一些特定场合,可将比特位作为最小单位使用内存
  • 结构体类型能够指定成员变量占用内存的比特位宽度(位域)

深入位域 ​​​​​​​

  • 位域成员必须是整型,默认情况下成员依次排列
  • 位域成员占用的位数不能超过类型宽度(错误示例: char c : 9; )
  • 当存储位不足时,自动启用新存储单元
  • 可以舍弃当前未使用的位,重新启用存储单元

下面看一段代码:

#include <stdio.h>
struct BW
{
    unsigned char a : 4;
    unsigned char b : 2;
    unsigned char c : 2;
};
int main()
{
    struct BW bw = {0};
    bw.a = 10;
    bw.b = 4;   // 4 大于 b 能表示的最大值,因此赋值后 b 回转到 0
    bw.c = 3;
    printf("sizeof(struct BW) = %d\n", sizeof(struct BW));
    printf("bw.a = %d\n", bw.a);
    printf("bw.b = %d\n", bw.b);
    printf("bw.c = %d\n", bw.c);
    return 0;
}

下面为输出结果:

这里注意a : 4 ,所以 a 的取值范围是 0000 ~ 1111 之间,即 0 ~ 15 之间。

再看一段代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct Bits1
{
    int a   : 16;
    short b : 8;
    char c  : 8;
    float f;     // float f : 32;   ==> 浮点型成员不能指点位宽度
};
struct Bits2
{
    unsigned char a : 6;
    unsigned char b : 6;
    unsigned char c : 6;
    // unsigned char d : 9;    ==> 指定的位宽度不能大于声明类型的位宽度
};
struct Bits3
{
    unsigned char a : 4;
    unsigned char   : 0;  // 重启一个存储单元表示新的成员
    unsigned char b : 4;
};
int main()
{
    printf("sizeof(Bits1) = %d\n", sizeof(struct Bits1));
    printf("sizeof(Bits2) = %d\n", sizeof(struct Bits2));
    printf("sizeof(Bits3) = %d\n", sizeof(struct Bits3));
    return 0;
}

下面为输出结果:

这里注意三点:

1.浮点型成员不能指点位宽度

2.指定的位宽度不能大于声明类型的位宽度

3.unsigned char : 0 重启一个存储单元表示新的成员

小结 ​​​​​​​

  • struct 结构体变量中的成员占用独立的内存
  • struct 结构体类型可用 typedef 赋予新类型名
  • 结构体类型能够指定成员变量占用内存的比特位宽度
  • 位域成员必须是整型,占用的位数不能超过类型宽度
  • 当存储位不足时,自动启用新存储单元

三、自定义数据类型(下)​​​​​

C语言中的联合体( uNIOn )

  • union 是C语言中的自定义类型关键字
  • union 是 struct 的兄弟关键字,用法上非常相似

语法:

union TypeName

{

Type1 var1;

Type2 var2;

//......

TypeN varn;

};

union 与 struct 的不同

  • union 类型所有成员共享同一段内存(所有成员起始地址相同)
  • union 类型的大小取决于成员的最大类型
  • union类型的变量只能以第一个 成员类型的有效值进行初始化

下面看一段代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
union UTest
{
    int a;
    float f;
};
struct STest
{
    int a;
    float f;
};
int main()
{
    union UTest ut = {987654321};
    struct STest st = {987654321, 0.1f};
    printf("union UTest size = %d\n", sizeof(union UTest));
    printf("&ut.a = %p\n", &ut.a);
    printf("&ut.f = %p\n", &ut.f);
    printf("struct STest size = %d\n", sizeof(struct STest));
    printf("&st.a = %p\n", &st.a);
    printf("&st.f = %p\n", &st.f);
    printf("ut.a = %d\n", ut.a);
    printf("ut.f = %f\n", ut.f);
    ut.f = 987654321.0f;
    printf("ut.a = %d\n", ut.a);
    printf("ut.f = %f\n", ut.f);
    return 0;
}

下面为输出结果:

这里注意整型数据和浮点类型数据在内存中的表示方式不一样,所以在同一段内存,同是4个字节,按照整型的方式解释这4个字节的数据时是一种结果,按照浮点数类型解释这4个字节时就是另一种结果。

union 类型的应用-判断系统大小端 ​​​​​​​

  • 小端系统:低位数据存储在低地址内存中
  • 大端系统:低位数据存储在高地址内存中

例如,对于 unsigned ui = 1;

下面看一段判断大小端的代码:

#include <stdio.h>
int isLittleEndian()
{
    union
    {
        int i;
        char a[4];
    } test = {0};
    test.i = 1;
    return (test.a[0] == 1);
}
int main()
{
    printf("System Endian: %d\n", isLittleEndian());
    return 0;
}

下面为输出结果:

由代码可知,1 存在低位,所以我的电脑为小端系统。

C语言中的枚举类型( enum )

  • ​​​​​​​enum 是C语言中的自定义类型关键字
  • enum 能够定义整型常量的集合类型

​​​​​​​语法:

enum TypeName

{

IntConst1,

IntConst2,

//......

IntconstN

};

枚举类型( enum )注意事项

  • 第一个枚举常量的默认值为0
  • 后续常量的值在前一一个常量值的基础上加1
  • 可以任意对枚举常量指定整型值(只能指定整型值)

例如:

下面看一段代码,感受一下:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
enum Day { MON = 1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };
enum Season { spring, Summer = 3, Autumn, Winter = -1 };
enum { CONSTANT = 12345 };
int main()
{
    enum Day d = TUE;
    enum Season s = Winter;
    int i = SUN;
    int j = Autumn;
    printf("d = %d\n", d);   // 2
    printf("s = %d\n", s);   // -1
    printf("i = %d\n", i);   // 7
    printf("j = %d\n", j);   // 4
    d = 0;
    s = -2;
    printf("d = %d\n", d);
    printf("s = %d\n", s);
    printf("sizeof(enum Day) = %d\n", sizeof(enum Day));
    printf("sizeof(enum Season) = %d\n", sizeof(enum Season));
    printf("CONSTANT = %d\n", CONSTANT);
    // CONSTANT = 54321;
    return 0;
}

下面为输出结果:

这段代码也说明了 enum 枚举类型的本质就是整型。

小结

  • union 是 struct 的兄弟关键字,用法上非常相似
  • union 类型所有成员共享同一段内存
  • enum能够定义整型常量的集合类型
  • enum 的本质是 int 类型,常用于整型常量定义

到此这篇关于C语言深入了解自定义数据类型的使用的文章就介绍到这了,更多相关C语言 自定义数据类型内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网!

--结束END--

本文标题: C语言深入了解自定义数据类型的使用

本文链接: https://lsjlt.com/news/146765.html(转载时请注明来源链接)

有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com    QQ/279061341

猜你喜欢
  • C语言深入了解自定义数据类型的使用
    目录一、自定义数据类型(上)二、自定义数据类型(中)​​​​​三、自定义数据类型(下)​​​​​一、自定义数据类型(上) 类型命名关键字 (typedef) C语言中可以对类型赋予新...
    99+
    2024-04-02
  • C语言:自定义类型详解
    目录一、结构体1.结构体变量的定义及初始化2.结构体内存对齐3.为什么要内存对齐呢?二、位段1.什么是位段2.位段的内存分配三、枚举1.枚举的定义2.枚举的优点四、联合(共用体)1....
    99+
    2024-04-02
  • C语言自定义类型全解析
    目录前言结构体类型结构体的声明结构体变量的定义与初始化结构体的自引用结构体的访问结构体的传参传结构体传地址结构体的内存对齐(强烈建议观看)位段位段的声明位段的内存管理位段的跨平台性 ...
    99+
    2024-04-02
  • C语言中自定义类型详解
    目录结构大小offsetof结构体对齐规则存在原因总结结构大小 我们先随便给出一个结构体,为了计算他的大小,我给出完整的打印方案: typedef struct num { cha...
    99+
    2024-04-02
  • 深入了解Go语言不同的数据类型
    了解Go语言中不同的数据类型,需要具体代码示例 Go语言作为一种静态类型的编程语言,拥有丰富的数据类型,包括基本数据类型和复合数据类型。掌握不同数据类型的特点和使用方法,对于编写高效、准确的程序至关重要。下面...
    99+
    2024-01-13
  • 深入了解C++封闭类的定义与使用
    目录封闭类轮胎类引擎类汽车类总代码封闭类 今天,我学习的是C++对象的一种操作.就是成员对象和封闭类. 那么封闭类是什么呢和普通类用什么不同吗 封闭类就是有成员对象的类,那么成员对象...
    99+
    2022-11-13
    C++封闭类使用 C++封闭类
  • 最新C语言自定义类型详解
    目录前言结构体结构体的基础知识结构和数组的区别结构体的声明结构体的特殊声明 结构体的自引用我们能不能结构体套结构体呢?那么怎么实现结构体自引用呢?结构体变量的定义和初始化我...
    99+
    2023-01-13
    C语言 自定义类型 C自定义类型详解
  • 深入探究Go语言中的自定义类型方法
    深入探究Go语言中的自定义类型方法 在Go语言中,我们可以为自定义类型添加方法,以扩展该自定义类型的功能。通过在类型上定义方法,我们可以实现面向对象编程的特性,使代码更加模块化和可维护...
    99+
    2024-04-02
  • Go语言中的自定义类型你了解吗
    目录1. 什么是自定义类型2. 如何定义自定义类型3. 自定义类型的方法4. 自定义类型的嵌入和组合5. 自定义类型的值接收者和指针接收者6. 自定义类型的类型方法7. 总结注:本篇...
    99+
    2023-05-18
    Go自定义类型使用 Go自定义类型原理 Go自定义类型
  • 深入理解Go语言的数据类型
    go 语言的数据类型决定了变量可存储的数据类型和操作,包括基本数据类型(布尔、整数、浮点数、复数、字符串、rune、字节)和复合数据类型(数组、切片、映射、结构体、接口)。go 语言支持...
    99+
    2024-04-08
    数据类型 go go语言 键值对 隐式转换
  • R语言数据类型深入详解
    R语言用来存储数据的对象包括: 向量, 因子, 数组, 矩阵, 数据框, 时间序列(ts)以及列表 意义介绍 1. 向量(一维数据): 只能存放同一类型的数据 语法: c(dat...
    99+
    2024-04-02
  • 深入了解Go语言中的引用类型
    引用类型在Go语言中是一种特殊的数据类型,它们的值并非直接存储数据本身,而是存储数据的地址。在Go语言中,引用类型包括slices、maps、channels和指针。深入了解引用类型对...
    99+
    2024-02-22
    数据结构 内存管理 指针 go语言 键值对
  • C语言深入探索数据类型的存储
    目录数据类型介绍类型的基本归纳整型家族浮点数家族构造类型指针类型空类型整型在内存中的存储原码,反码,补码大小端浮点数在内存中的存储浮点数存储的规则数据类型介绍 首先,对于我们C语言中...
    99+
    2024-04-02
  • 易语言如何自定义数据类型数组
    在易语言中,可以通过使用结构体来自定义数据类型数组。首先,需要创建一个结构体,定义数组的元素类型和个数。例如,如果想要创建一个包含整...
    99+
    2023-08-17
    易语言
  • C语言自定义类型全面系统理解
    目录一、结构体1.结构体的声明局部结构体变量全局结构体变量2.特殊声明3.结构体的自引用4.结构体变量的初始化5.结构体内存对齐 6.修改默认对齐数7.结构体传参传址调用原因:二、位...
    99+
    2024-04-02
  • C语言深入讲解宏的定义与使用方法
    目录一、C语言中的宏定义二、宏定义表达式三、宏表达式与函数的对比四、有趣的问题五、强大的内置宏六、小结一、C语言中的宏定义 #define是预处理器处理的单元实体之一#define ...
    99+
    2024-04-02
  • C语言中的自定义类型是什么
    C语言中的自定义类型是什么,相信很多没有经验的人对此束手无策,为此本文总结了问题出现的原因和解决方法,通过这篇文章希望你能解决这个问题。结构大小我们先随便给出一个结构体,为了计算他的大小,我给出完整的打印方案:typedef st...
    99+
    2023-06-28
  • C语言深入了解函数
    目录1. 函数的概念2. 函数的分类从定义角度分从参数角度分类从返回值角度分3. 函数的定义4. 函数的声明5. 函数的调用6. 递归函数1. 函数的概念 函数是c语言的功能单位,实...
    99+
    2024-04-02
  • 怎么在C语言中自定义类型
    本篇文章为大家展示了怎么在C语言中自定义类型,内容简明扼要并且容易理解,绝对能使你眼前一亮,通过这篇文章的详细介绍希望你能有所收获。一、初始结构体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。下面举一个例子:s...
    99+
    2023-06-08
  • 深入了解Go语言中的关键字和Windows数据类型。
    Go语言是一门快速、简洁、安全的编程语言。它具有高效的并发性、垃圾回收机制和强大的类型系统。在这篇文章中,我们将深入了解Go语言中的关键字和Windows数据类型,以帮助您更好地了解这门语言。 一、Go语言中的关键字 Go语言中的关键字是指...
    99+
    2023-09-12
    windows 数据类型 关键字
软考高级职称资格查询
编程网,编程工程师的家园,是目前国内优秀的开源技术社区之一,形成了由开源软件库、代码分享、资讯、协作翻译、讨论区和博客等几大频道内容,为IT开发者提供了一个发现、使用、并交流开源技术的平台。
  • 官方手机版

  • 微信公众号

  • 商务合作