結(jié)構(gòu)指針變量
結(jié)構(gòu)指針變量的說(shuō)明和使用一個(gè)指針變量當(dāng)用來(lái)指向一個(gè)結(jié)構(gòu)變量時(shí)， 稱(chēng)之為結(jié)構(gòu)指針變量。
結(jié)構(gòu)指針變量中的值是所指向的結(jié)構(gòu)變量的首地址。 通過(guò)結(jié)構(gòu)指針即可訪(fǎng)問(wèn)該結(jié)構(gòu)變量， 這與數(shù)組指針和函數(shù)指針的情況是相同的。結(jié)構(gòu)指針變量說(shuō)明的一般形式為：
struct 結(jié)構(gòu)名*結(jié)構(gòu)指針變量名
例如，在前面的例7.1中定義了stu這個(gè)結(jié)構(gòu)， 如要說(shuō)明一個(gè)指向stu的指針變量pstu，可寫(xiě)為：
struct stu *pstu;
當(dāng)然也可在定義stu結(jié)構(gòu)時(shí)同時(shí)說(shuō)明pstu。與前面討論的各類(lèi)指針變量相同，結(jié)構(gòu)指針變量也必須要先賦值后才能使用。賦值是把結(jié)構(gòu)變量的首地址賦予該指針變量， 不能把結(jié)構(gòu)名賦予該指針變量。如果boy是被說(shuō)明為stu類(lèi)型的結(jié)構(gòu)變量，則： pstu=&boy是正確的，而： pstu=&stu是錯(cuò)誤的。
結(jié)構(gòu)名和結(jié)構(gòu)變量是兩個(gè)不同的概念，不能混淆。 結(jié)構(gòu)名只能表示一個(gè)結(jié)構(gòu)形式，編譯系統(tǒng)并不對(duì)它分配內(nèi)存空間。 只有當(dāng)某變量被說(shuō)明為這種類(lèi)型的結(jié)構(gòu)時(shí)，才對(duì)該變量分配存儲(chǔ)空間。 因此上面&stu這種寫(xiě)法是錯(cuò)誤的，不可能去取一個(gè)結(jié)構(gòu)名的首地址。 有了結(jié)構(gòu)指針變量，就能更方便地訪(fǎng)問(wèn)結(jié)構(gòu)變量的各個(gè)成員。
其訪(fǎng)問(wèn)的一般形式為： (*結(jié)構(gòu)指針變量).成員名 或?yàn)椋?
結(jié)構(gòu)指針變量->成員名
例如： (*pstu).num或者： pstu->num
應(yīng)該注意(*pstu)兩側(cè)的括號(hào)不可少， 因?yàn)槌蓡T符“.”的優(yōu)先級(jí)高于“*”。如去掉括號(hào)寫(xiě)作*pstu.num則等效于*(pstu.num)，這樣，意義就完全不對(duì)了。 下面通過(guò)例子來(lái)說(shuō)明結(jié)構(gòu)指針變量的具體說(shuō)明和使用方法。
在程序中，定義了stu結(jié)構(gòu)類(lèi)型的外部數(shù)組boy 并作了初始化賦值。在main函數(shù)內(nèi)定義ps為指向stu類(lèi)型的指針。在循環(huán)語(yǔ)句for的表達(dá)式1中，ps被賦予boy的首地址，然后循環(huán)5次，輸出boy數(shù)組中各成員值。 應(yīng)該注意的是， 一個(gè)結(jié)構(gòu)指針變量雖然可以用來(lái)訪(fǎng)問(wèn)結(jié)構(gòu)變量或結(jié)構(gòu)數(shù)組元素的成員，但是，不能使它指向一個(gè)成員。 也就是說(shuō)不允許取一個(gè)成員的地址來(lái)賦予它。因此，下面的賦值是錯(cuò)誤的。 ps=&boy[1].sex;而只能是：ps=boy;(賦予數(shù)組首地址)
或者是：
ps=&boy[0];(賦予0號(hào)元素首地址)
結(jié)構(gòu)指針變量作函數(shù)參數(shù)
在ANSI C標(biāo)準(zhǔn)中允許用結(jié)構(gòu)變量作函數(shù)參數(shù)進(jìn)行整體傳送。 但是這種傳送要將全部成員逐個(gè)傳送， 特別是成員為數(shù)組時(shí)將會(huì)使傳送的時(shí)間和空間開(kāi)銷(xiāo)很大，嚴(yán)重地降低了程序的效率。 因此最好的辦法就是使用指針，即用指針變量作函數(shù)參數(shù)進(jìn)行傳送。 這時(shí)由實(shí)參傳向形參的只是地址，從而減少了時(shí)間和空間的開(kāi)銷(xiāo)。
topoic=動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)分配
在數(shù)組一章中，曾介紹過(guò)數(shù)組的長(zhǎng)度是預(yù)先定義好的， 在整個(gè)程序中固定不變。Ｃ語(yǔ)言中不允許動(dòng)態(tài)數(shù)組類(lèi)型。例如： int n;scanf("%d",&n);int a[n]; 用變量表示長(zhǎng)度，想對(duì)數(shù)組的大小作動(dòng)態(tài)說(shuō)明， 這是錯(cuò)誤的。但是在實(shí)際的編程中，往往會(huì)發(fā)生這種情況， 即所需的內(nèi)存空間取決于實(shí)際輸入的數(shù)據(jù)，而無(wú)法預(yù)先確定。對(duì)于這種問(wèn)題， 用數(shù)組的辦法很難解決。為了解決上述問(wèn)題，Ｃ語(yǔ)言提供了一些內(nèi)存管理函數(shù)，這些內(nèi)存管理函數(shù)可以按需要?jiǎng)討B(tài)地分配內(nèi)存空間， 也可把不再使用的空間回收待用，為有效地利用內(nèi)存資源提供了手段。 常用的內(nèi)存管理函數(shù)有以下三個(gè)：
1.分配內(nèi)存空間函數(shù)malloc
調(diào)用形式： (類(lèi)型說(shuō)明符*) malloc (size) 功能：在內(nèi)存的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)中分配一塊長(zhǎng)度為"size" 字節(jié)的連續(xù)區(qū)域。函數(shù)的返回值為該區(qū)域的首地址。 “類(lèi)型說(shuō)明符”表示把該區(qū)域用于何種數(shù)據(jù)類(lèi)型。(類(lèi)型說(shuō)明符*)表示把返回值強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為該類(lèi)型指針。“size”是一個(gè)無(wú)符號(hào)數(shù)。例如： pc=(char *) malloc (100); 表示分配100個(gè)字節(jié)的內(nèi)存空間，并強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為字符數(shù)組類(lèi)型， 函數(shù)的返回值為指向該字符數(shù)組的指針， 把該指針賦予指針變量pc。
2.分配內(nèi)存空間函數(shù) calloc
calloc 也用于分配內(nèi)存空間。調(diào)用形式： (類(lèi)型說(shuō)明符*)calloc(n,size) 功能：在內(nèi)存動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)中分配n塊長(zhǎng)度為“size”字節(jié)的連續(xù)區(qū)域。函數(shù)的返回值為該區(qū)域的首地址。(類(lèi)型說(shuō)明符*)用于強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換。calloc函數(shù)與malloc 函數(shù)的區(qū)別僅在于一次可以分配n塊區(qū)域。例如： ps=(struet stu*) calloc(2,sizeof (struct stu)); 其中的sizeof(struct stu)是求stu的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度。因此該語(yǔ)句的意思是：按stu的長(zhǎng)度分配2塊連續(xù)區(qū)域，強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為stu類(lèi)型，并把其首地址賦予指針變量ps。
3.釋放內(nèi)存空間函數(shù)free
調(diào)用形式： free(void*ptr); 功能：釋放ptr所指向的一塊內(nèi)存空間，ptr 是一個(gè)任意類(lèi)型的指針變量，它指向被釋放區(qū)域的首地址。被釋放區(qū)應(yīng)是由malloc或calloc函數(shù)所分配的區(qū)域。
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