J.J.'s Blogs

J.J. Huang   2019-11-27   C C 語言技術 <201910>   瀏覽次數：次   {{moment(1574816400000).fromNow()}}

C語言 - 第三十二章 | struct - 結構與指標

📑 目錄
  1. 結構與指標

結構與指標

示範了如何宣告struct指標，以及如何使用&對struct實例取位址值，如果使用struct的指標來存取其成員，則必須使用->運算子。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
#include <stdio.h>

struct Ball {
    char color[10];
    double radius;
};

int main() {

    struct Ball ball = {"red", 4.0};
    struct Ball *ptr;
    ptr = &ball;

    printf("ball: %s\t%.2f\n", ptr->color, ptr->radius);

    return 0;
}
1
2
// 執行結果
ball: red       4.00

C語言 - 第三十二章 - 圖 1 (01)

在C語言 - 第三十一章 | struct - struct 簡介 說過，如果要將struct實例作為引數傳遞，則會直接進行成員值的複製，如果並不想要複製實例，可以直接傳遞struct實例的位址值。​‌​​​​‌‌​​‌​‌‌​‌​​‌‌​​‌​​​‌‌​​​​​​‌‌​​​‌​​‌‌‌​​‌​​‌‌​​​‌​​‌‌​​​‌​​‌‌​​‌​​​‌‌​‌‌‌​​‌​‌‌​‌​‌​​​​‌‌​​‌​‌‌​‌​​‌‌​​‌‌​​‌‌​​‌​

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
#include <stdio.h>

struct Ball {
    char color[10];
    double radius;
};

void show(struct Ball *ball);

int main() {

    struct Ball ball = {"red", 4.0};

    show(&ball);

    return 0;
}

void show(struct Ball *ball) {
     printf("ball: %s\t%.2f\n", ball->color, ball->radius);
}
1
2
// 執行結果
ball: red       4.00

C語言 - 第三十二章 - 圖 2 (02)

想要傳遞struct實例的位址值，一是情況是函式想改變的是被傳遞的struct實例本身，而不是實例的複本，另一個情況效率考量，如果 struct實例本身很龐大，若不想有複製整個struct實例負擔時，也可採用傳遞struct實例位址值的方式。

注意到，以下的語法取得的是struct實例的成員位址值，而不是struct實例的位址值。​‌​​​​‌‌​​‌​‌‌​‌​​‌‌​​‌​​​‌‌​​​​​​‌‌​​​‌​​‌‌‌​​‌​​‌‌​​​‌​​‌‌​​​‌​​‌‌​​‌​​​‌‌​‌‌‌​​‌​‌‌​‌​‌​​​​‌‌​​‌​‌‌​‌​​‌‌​​‌‌​​‌‌​​‌​

1
2
struct Ball ball = {"red", 4.0};
printf("%p\n", &ball.color);

為了避免誤會，建議加上括號比較清楚。

1
2
struct Ball ball = {"red", 4.0};
printf("%p\n", &(ball.color));

類似的，如果ptr是struct的指標，並儲存某個實例的位址值，那麼以下取得的是實例的成員位址值，而不是實例的位址值，建議還是如第二行的，加上括號比較清楚。

1
2
printf("%p\n", &ptr->color);
printf("%p\n", &(ptr->color));

下面這個例子是個比較進階的例子，程式中使用 函式指標，讓struct實例擁有可操作的函式，而在操作struct實例擁有的函式時，傳入實例的位址值，如此該函式可以取得實例成員值並進行運算，這是在模擬物件導向中，物件實例擁有屬性及方法(method)的特性。​‌​​​​‌‌​​‌​‌‌​‌​​‌‌​​‌​​​‌‌​​​​​​‌‌​​​‌​​‌‌‌​​‌​​‌‌​​​‌​​‌‌​​​‌​​‌‌​​‌​​​‌‌​‌‌‌​​‌​‌‌​‌​‌​​​​‌‌​​‌​‌‌​‌​​‌‌​​‌‌​​‌‌​​‌​

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct Ball {
    char *color;
    double radius;
    double (*volumn)(struct Ball*); // 函式指標
} Ball;

// 計算實例體積
double volumn(Ball *this) {
    double r = this->radius; // 模擬 this 指標 的行為
    return r * r * 3.14;
}

Ball* new_ball(char *color, double radius) {
    Ball *ball = (Ball*) malloc(sizeof(Ball));
    ball->volumn = volumn; // 連結函式
    ball->color = color;
    ball->radius = radius;
    return ball;
}

int main() {
    Ball *ball = new_ball("red", 5.0);
    printf("ball 實例的體積: %.2f\n", ball->volumn(ball));

    return 0;
}
1
2
// 執行結果
ball 實例的體積: 78.50

C語言 - 第三十二章 - 圖 3 (03)

struct指標的應用之一，可以參考堆疊 - 使用鏈結實作（C 語言動態記憶體宣告）與佇列 - 使用鏈結實作（C語言動態記憶體宣告），當中的鏈結資料結構，就使用struct指標來連結下一個節點實例。


註：以上參考了
結構與指標
佇列 - 使用鏈結實作（C語言動態記憶體宣告）
堆疊 - 使用鏈結實作（C 語言動態記憶體宣告）​‌​​​​‌‌​​‌​‌‌​‌​​‌‌​​‌​​​‌‌​​​​​​‌‌​​​‌​​‌‌‌​​‌​​‌‌​​​‌​​‌‌​​​‌​​‌‌​​‌​​​‌‌​‌‌‌​​‌​‌‌​‌​‌​​​​‌‌​​‌​‌‌​‌​​‌‌​​‌‌​​‌‌​​‌​

📚 相關文章

📄 公開段落採 CC BY 3.0 TW 授權，可自由轉載引用，需署名出處。
🔒 付費 / 會員段落 © J.J. Huang，保留所有權利，禁止轉載。