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按一下以編輯母片標題樣式,*,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,第9章 自訂資料型態 結構,9-1,結構資料型態,9-2,結構陣列,9-3,指標與結構,9-4,動態記憶體配置,9-5,聯合資料型態,9-6,列舉資料型態,9-7,建立新型態,typedef,9-8,位元欄位,9-9,日期/時間函數的,tm,結構,9-1 結構資料型態,9-1-1 結構的基礎,9-1-2 宣告結構型態,9-1-3 巢狀結構,9-1-4 結構與函數,9-1-1 結構的基礎,結構（,Structures）,是,C,語言的延伸資料型態，它和聯合、列舉都屬於自定資料型態（,User-Defined Types），,可以讓程式設計者自行在程式碼定義新的資料型態。,結構是由一或多個不同資料型態（當然可以是相同資料型態）所組成的集合。,例如：圖形的點是由,X,軸和,Y,軸的座標(,x,y),所組成，如下所示：,struct point,int x;,int y;,;,9-1-2 宣告結構型態-語法,在,C,程式宣告結構是使用,struct,關鍵字定義新型態，其語法如下所示：,struct,結構名稱 ,資料型態 變數1;,資料型態 變數2;,;,語法定義名為【結構名稱】的新資料型態，在結構中宣告的變數稱為該結構的,成員（,Members）,。,9-1-2 宣告結構型態-範例,例如：宣告學生資料的結構,student，,如下所示：,struct student,int id;,char name20;,int math;,int english;,int computer;,;,結構是由學號,id、,學生姓名,name、,數學成績,math、,英文成績,english,和電腦成績,computer,的成員變數所組成。,9-1-2 宣告結構型態-結構變數,當宣告,student,結構後，它是一個自訂型態，在程式碼可以使用新型態宣告變數，其語法如下所示：,struct,結構名稱 變數名稱;,宣告使用,struct,關鍵字開頭加上結構名稱來宣告結構變數，以本節的範例為例，結構變數的宣告，如下所示：,struct student std1;,struct student std2=2,江小魚,45,78,66;,9-1-2 宣告結構型態-結構與成員變數的運算,在建立好結構變數後，就可以存取結構各成員變數的值，如下所示：,std1.id=1;strcpy(std1.name,陳會安);,std1.math=78;std1.english=65;puter=90;,上述程式碼使用.運算子存取結構的成員變數。,ANSI-C,語言支援結構變數的指定敘述，如下所示：,struct student std3;,std3=std2;,9-1-3 巢狀結構-說明,巢狀結構（,Nested Structures）,是在宣告的結構中擁有其它結構，例如：,student,結構，成績資料可以獨立成測驗,test,結構，如下所示：,struct student,int id;,char name20;,struct test score;,;,struct test,int math;,int english;,int computer;,;,9-1-3 巢狀結構-初值與存取,在宣告,student,結構變數時，指定結構的初值，如下所示：,struct student std2=2,江小魚,45,78,66;,在存取,score,結構變數時，需要先存取結構變數,score，,然後才能存取成員變數,math、english,和,computer，,如下所示：,std1.score.math=78;,std1.score.english=65;,puter=90;,9-4-4 釋放配置的記憶體free()函數-說明,id=1;strcpy(std1.,9-1-2 宣告結構型態-語法,9-4-1 配置記憶體malloc()函數-語法,列舉使用enum關鍵字進行宣告，其語法如下所示：,int math;,9-6 列舉資料型態-語法,語法定義名為【結構名稱】的新資料型態，在結構中宣告的變數稱為該結構的成員（Members）。,enum color,enum 列舉名稱 變數名稱;,在C語言提供另一種語法，結構指標可以直接使用-運算子存取結構的成員變數，如下所示：,位元欄位（Bit-fields）可以存取變數的位元資料，資料不是以位元組為單位來存取，而是其中的每一個位元。,computer=90;,9-1-4 結構與函數,結構不只可以作為函數的參數，當然也可以用來作為函數的傳回值。,struct point,int x;,int y;,;,接著建立函數指定點座標和計算位移，其函數的原型宣告，如下所示：,struct point setXY(int,int);,struct point offset(struct point,int);,9-1-4 結構與函數,int doors;,9-1-4 結構與函數,程式碼相當於是worker.,tm結構的成員變數，如下所示：,h標頭檔的標準函式庫提供兩個函數：malloc()和free()，可以分別在執行時配置和釋放所需的記憶體空間。,Green,int tm_wday;/*星期:從星期日起(0-6)*/,先宣告結構變數，然後才能建立指向結構的指標，如下所示：,9-4-1 配置記憶體malloc()函數-語法,9-1-4 結構與函數,位元欄位（Bit-fields）可以存取變數的位元資料，資料不是以位元組為單位來存取，而是其中的每一個位元。,C語言結構的各成員變數是佔用前後相連的記憶空間，聯合的記憶空間是疊起來的，其大小是成員變數中最大的那一個資料型態。,聯合變數的成員都佔用同一塊記憶體，當指定其中一個成員變數值，例如：後，存取其它成員變數，不見得可以取得有意義的資料。,結構不只可以作為函數的參數，當然也可以用來作為函數的傳回值。,struct student,9-2 結構陣列,結構陣列（,Arrays of Structure）,就是結構資料型態的陣列，例如：宣告,test,結構，如下所示：,struct test,int math;,int english;,int computer;,;,test,型態建立陣列，如下所示：,#,define NUM 3,struct test studentsNUM;,9-3 指標與結構-說明,指標也可以指向結構，例如：宣告,lable,結構儲存員工的姓名和年齡，如下所示：,struct label,char name20;,int age;,;,先宣告結構變數，然後才能建立指向結構的指標，如下所示：,struct label worker;,struct label*ptr;,9-3 指標與結構-存取,接著將結構指標指向結構，如下所示：,ptr=,結構指標,ptr,指向結構變數,worker,的位址，換個角度，使用指標存取結構的成員變數，如下：,(*,ptr).age=50;,程式碼相當於是,worker.age=50;。,在,C,語言提供另一種語法，結構指標可以直接使用-運算子存取結構的成員變數，如下所示：,ptr-age=50;,9-4 動態記憶體配置,9-4-1 配置記憶體malloc()函數,9-4-2 配置陣列的記憶體,9-4-3 配置結構的記憶體,9-4-4 釋放配置的記憶體free()函數,9-4 動態記憶體配置,動態記憶體配置不同於以前說明的靜態記憶體配置，它是在執行階段才向作業系統要求配置記憶空間，如此可以更加靈活運用記憶體空間。,在C語言的標頭檔的標準函式庫提供兩個函數：malloc()和free()，可以分別在執行時配置和釋放所需的記憶體空間。,9-4-1 配置記憶體,malloc(),函數-語法,如果需要配置,size,尺寸的記憶空間，函數傳回,void,通用型指標，需要加上型態迫換，將函數傳回的指標轉換成所需資料型態的指標，如下：,fp=(,資料型態*),malloc(sizeof(,資料型態);,程式碼使用,sizeof,運算子取得指定資料型態的大小。,9-4-1 配置記憶體,malloc(),函數-範例,配置一個浮點數變數的記憶空間，如下所示：,fp=(float*)malloc(sizeof(float);,malloc(),函數傳回一個浮點的記憶體指標且指定給指標,fp。,如果記憶體空間不足，函數,malloc(),會傳回一個空指標,NULL，,程式需確定記憶體配置成功，傳回有效指標，如下所示：,if(fp!=NULL),.,9-4-2 配置陣列的記憶體,陣列是相同型態的變數集合，只需配置一整塊連續的記憶空間就可以當成陣列來使用。首先宣告一個陣列資料型態指標，如下所示：,int*score;,整數指標可以用來指向整數陣列，接著呼叫,malloc(),函數配置所需的記憶體空間，如下所示：,score=(int*)malloc(num*sizeof(int);,9-4-3 配置結構的記憶體,結構或結構陣列也可以使用動態記憶體配置來配置記憶體空間，如下所示：,struct test*students;,students=(struct test*)malloc(num*sizeof(struct test);,9-4-4 釋放配置的記憶體,free(),函數-說明,malloc(),函數向作業系統要求記憶體空間，卻沒有在不用時釋回給作業系統，如果程式將配置的記憶體空間歸還，這塊歸還後的記憶體空間就可以在下次呼叫函數,malloc(),時再重新配置，以便更有效率的使用記憶體空間。,free(),函數和,malloc(),函數的功能相反，可以釋放配置的記憶體空間。,9-4-4 釋放配置的記憶體,free(),函數-使用,例如：指標,fp,是指向,malloc(),傳回的浮點數記憶空間的指標，然後就可以呼叫,free(),函數釋放此塊記憶體，如下所示：,free(fp);,程式碼的指標,fp,以此例是,float,浮點數，它也可以是,malloc(),函數傳回的其它資料型態指標或結構指標。,9-5 聯合資料型態,9-5-1宣告聯合型態,9-5-2 結構中的聯合型態,9-5 聯合資料型態,在,C,語言宣告,聯合（,Unions）,資料型態的方式類似結構，只不過結構可以同時存取各成員變數，聯合只能存取其中一個成員變數，以便同一塊記憶體儲存不同型態的資料。,9-5-1宣告聯合型態-語法,C,語言結構的各成員變數是佔用前後相連的記憶空間，聯合的記憶空間是疊起來的，其大小是成員變數中最大的那一個資料型態。聯合使用,union,關鍵字進行宣告，其語法如下所示：,union,聯合名稱,資料型態 變數1;,資料型態 變數2;,;,語法定義名為【聯合名稱】的新資料型態。,9-5-1宣告聯合型態-範例,宣告儲存數值資料的聯合,number，,如下所示：,union number,char c;,short value;,;,聯合,number,是由字元,c,和短整數,value,組成，這個型態可以用來儲存字元或短整數資料。,9-5-1宣告聯合型態-宣告聯合變數,union,如同結構也屬於一種自訂的新型態，在程式碼可以直接使用新型態宣告變數，其語法如下所示：,union,聯合名稱 變數名稱;,宣告使用,union,關鍵字開頭加上聯合名稱來宣告聯合變數，以本節的範例為例，聯合變數的宣告，如下所示：,union number no;,9-5-1宣告聯合型態-存取成員變數,在建立好聯合變數後，就可以存取聯合的成員變數，如下所示：,no.value=num;,程式碼使用.運算子存取聯合的成員變數。,請注意！聯合變數的成員都佔用同一塊記憶體，當指定其中一個成員變數值，例如：後，存取其它成員變數，不見得可以取得有意義的資料。,9-5-2 結構中的聯合型態,如同巢狀結構一般，在結構也可以使用聯合型態的成員變數，例
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