1-C語言之結構體、共用體、列舉
一、關鍵字說明
C語言有32個關鍵字，C語言通過關鍵字的使用使編譯器進行相關的操作
結構體對應關鍵字struct
共用體(聯合體)對應的關鍵字是union
列舉型別對應的關鍵字是enum
二、結構體、共用體(聯合體)、列舉定義
結構體的定義：一種或多種基本型別或構造型別的資料的集合(構造型別)。
共用體(聯合體)的定義：所謂的共用體(聯合體)就是其中的成員共用一段記憶體，記憶體的大小由最大的那個成員的大小確定。
列舉型別：C語言等計算機程式語言中是一種構造資料型別，它用於宣告一組命名的常數，當一個變數有幾種可能的取值時，可以將它定義為列舉型別。
三、結構體、共用體與記憶體分配的關係
結構體：記憶體對齊——最大以4位元組對齊(32位機)
共用體：
四、結構體的使用
step1：結構體的定義
(1)先定義結構體型別，再去定義結構體變數
(2)struct 結構體型別名{
成員列表
};
(3)構造的資料型別是 struct 結構體型別名
(4)例子
struct stu{
int num;
char name[20];
char sex;
};
step2：結構體取成員操作
(1)採用.取結構體成員
(2)採用->取結構體成員
定義結構體指標，用結構體指標->成員變數進行取值操作
(3)基址 + 偏移 = 取成員
step3：結構體的初始化和使用
(1)直接定義時並初始化
(2)採用bzero和memset對結構體進行初始化，初始化後直接進行賦值操作
step4：結構體陣列
(1)結構體陣列的定義：結構體陣列是個陣列，由若干個相同型別的結構體變數構成的集合
(2)結構體陣列(類似int a[10])的定義方法：
.NOTE：結構體陣列從兩方面來理解
(1)結構體和基本資料型別，原則上都是資料型別，一個是構造資料型別，一個是基本資料型別
(2)陣列方面：基本資料型別int a[10], 構造資料型別struct stu student[10]
struct stu{
int num;
char name[20];
char sex;
};
struct stu student[10];
這個陣列有10個元素分別是student[0] 、student[1]、student[2]..........student[9]
(3)陣列元素的使用
1）student0].num =101;//用101給student陣列的第0個結構體變數的num賦值
2）使用字串操作函式：strcpy(student[1].name,"lucy");
step5：結構體指標
(1)結構體指標：即結構體的地址
(2)定義一個變數來存放這個地址，那這個變數就是結構體指標變數。
(3)結構體指標變數的定義方法：
.NOTE：結構體指標從兩方面來理解
(1)結構體和基本資料型別，原則上都是資料型別，一個是構造資料型別，一個是基本資料型別
(2)指標變數方面：基本資料型別int *a, 構造資料型別struct stu *ps
(4)struct stu{
int num;
char name[20];
};
struct stu * p;//定義了一個struct stu *型別的指標變數，變數名是p，p佔4個位元組，用來儲存結構體變數的地址編號
(5)使用： struct stu boy;
struct stu *p;
p=&boy;
訪問結構體變數的成員方法：
(1)boy.num=101;//可以，通過結構體變數名.成員名
(2)(*p).num=101;//可以，*p相當於p指向的變數boy
(3)p->num=101;//可以，指標->成員名
通過結構體指標來引用指標指向的結構體的成員，前提是指標必須先指向一個結構體變數。
step6：結構體記憶體對齊機制——記憶體對齊，提高定址效率
用空間來換時間，提高cpu讀取資料的效率
規則1：結構體分配記憶體時哪個基本型別的成員佔位元組數多，就以它的大小為單位開闢記憶體,
在gcc中出現了double型別的，例外
1：成員中只有char型資料 ，以1位元組為單位開闢記憶體。
2：成員中出現了short int 沒有更大位元組數的基本型別資料以2位元組為單位開闢記憶體
3、出現了int float 沒有更大位元組的基本型別資料的時候以4位元組為單位開闢記憶體。
4、出現了double型別的資料
情況1：
在vc裡，以8位元組為單位開闢記憶體。
情況2：
在gcc裡，以4位元組為單位開闢記憶體。
無論是那種環境，double型變數，佔8位元組。
注意：
如果在結構體中出現了陣列，陣列可以看成多個變數的集合。
如果出現指標的話，沒有佔位元組數更大的型別的，以4位元組為單位開闢記憶體。
在記憶體中儲存結構體成員的時候，按定義的結構體成員的順序儲存。
例1：struct stu{
char sex;
int age;
}lucy;
lucy的大小是4的倍數。
規則2：位元組對齊
1：char 1位元組對齊 ，即存放char型的變數，記憶體單元的編號是1的倍數即可。
2：short int 2位元組對齊 ，即存放short int 型的變數，起始記憶體單元的編號是2的倍數即可。
3：int 4位元組對齊 ，即存放int 型的變數，起始記憶體單元的編號是4的倍數即可
4：long int 在32位平臺下，4位元組對齊 ，即存放long int 型的變數，起始記憶體單元的編號是4的倍數即可
5：float 4位元組對齊 ，即存放float 型的變數，起始記憶體單元的編號是4的倍數即可
6：double
1.vc環境下
8位元組對齊，即存放double型變數的起始地址，必須是8的倍數，double變數佔8位元組
2.gcc環境下
4位元組對齊，即存放double型變數的起始地址，必須是4的倍數，double變數佔8位元組。
注意3：當結構體成員中出現數組的時候，可以看成多個變數。
注意4：開闢記憶體的時候，從上向下依次按成員在結構體中的位置順序開闢空間
例1：
struct stu{
char a;
short b;
int c;
}temp;
五、共用體(聯合體)的使用
step1：共用體的定義
(1)幾種不同型別的變數存到同一段記憶體單元中，幾個變數所使用空間相互重疊
(2)這種幾個不同的變數共同佔用一段記憶體的結構，在C語言中，被稱作“共用體”型別結構
(3)共用體所有成員佔有同一段地址空間
step2：共用體的大小
(1)共用體的大小是其佔記憶體長度最大的成員的大小
typedef union data{
short int i;
char ch;
float f；
}DATA;
DATA temp2;
共用體temp2佔4個位元組，即i、ch、f共用4個位元組
step3：共用體與大小端序
step6：共用體的本質
根據union固定首地址和union按最大需求開闢一段記憶體空間兩個特徵，可以發現，所有表面的定義都是虛的，所謂聯合體union，就是在記憶體給你劃了一個足夠用的空間，至於你怎麼玩~它不管~！（何止是union和struct，C不就是玩地址麼，所以使用C靈活，也容易犯錯）
給你首地址 + 記憶體空間，剩下的自己操作
六、列舉型別的應用
step1：列舉型別的定義
在C語言等計算機程式語言中是一種構造資料型別，它用於宣告一組命名的常數，當一個變數有幾種可能的取值時，可以將它定義為列舉型別
step2：列舉型別的特徵
(1) 列舉型是一個集合，集合中的元素(列舉成員)是一些命名的整型常量，元素之間用逗號,隔開。
(2) DAY是一個識別符號，可以看成這個集合的名字，是一個可選項，即是可有可無的項。
(3) 第一個列舉成員的預設值為整型的0，後續列舉成員的值在前一個成員上加1。
(4) 可以人為設定列舉成員的值，從而自定義某個範圍內的整數。
(5) 列舉型是預處理指令#define的替代。
(6) 型別定義以分號;結束。
step3：列舉宣告變數——列舉構造資料型別，與基本資料型別一致，都是資料型別
(1)列舉型別的定義和變數的宣告分開
(2)型別定義與變數宣告同時進行
(3)用typedef關鍵字型別重定義
.NOTE：同一個程式中不能定義同名的列舉型別，不同的列舉型別中也不能存在同名的命名常量
step4：使用列舉型別的變數
(1)先宣告變數，再對變數賦值
(2)宣告變數的同時賦初值
(3)定義型別的同時宣告變數，然後對變數賦值
(4)定義型別的同時宣告變數，然後對變數賦值
step5：enum與sizeof的千絲萬縷
列舉就是在其相應作用域內的一個識別符號而已，編譯器根本不知道什麼是列舉這個東西，列舉對於編譯器來說就是int型別的值而已，只不過是個常量int,列舉的一切行為表現都與一個普通的int值沒有區別，所以sizeof的值為4(32位機)。