前言：

        何为结构体，结构体又是什么呢，相信有很多小伙伴对结构体还没有一个清楚的概念，今天咱也一起来探讨一下何为结构体，在C语言当中有着许多的数据类型，如char，int，long，double等等这些类型分别用来存放着相对应的数据类型，而在日常的需求当中，很多时候我们所要用到的类型都不止一个，这个时候多种数据类型，放在代码当中很容易就搞混了，此时C语言为了应对这种情况的发生，引进了一个名为结构体的概念，专门用来存储多种数据类型，将这些数据类型封装在一起，统一使用

举个例子：一个学校要存储一个学生的信息，那用代码应该如何存储呢

int main()
{char name[20] = "wangwu";    //姓名int age = 20;   //年龄char speciality[20] = "yunjisuan";   //专业int ID = 5;     //学号return 0;}

        没学结构体前，只能一个个赋值，这样写虽然没有错误，但是数据一旦多起来，会显得很麻烦，下边我们来看一下结构体又是如何存储这些数据的呢

struct Student
{char name[20];    //姓名int age;   //年龄char speciality[20];   //专业int ID;     //学号
};int main()
{struct Student s = { "wangwu",20,"yunjisuan",5 };return 0;
}

        此时关于学生相关信息的赋值一条语句即可搞定，后续这个结构体还可重复调用，比起前边没有运用结构体的语句是不是简单明了很多呢

        下边我们来了解一下结构体在C语言当中应该如何正确的调用，赋值等

结构体的声明：

struct tag
{member-list;  //数据列表
}variable-list;   //变量列表

        举个例子（这边还是以上边的代码举例）：

struct Student
{char name[20];    //姓名int age;   //年龄char speciality[20];   //专业int ID;     //学号
}zhangsan,lisi,wangwu;   //可以省略到后边主函数当中定义变量int main()
{struct Student s = { "wangwu",20,"yunjisuan",5};return 0;
}

        相比之前的代码，这里在结构体结尾多了一个变量的初始化，但是上边并没有初始化变量，所以这里的variable-list是可以省略的，等后续需要的时候再去初始化

结构体的不完全声明：

        相比上边的完全声明情况下，还有一组特殊的声明方式，下边我们一起来看看它特殊在哪里：

//完全声明
struct Student
{char name[20];    //姓名int age;   //年龄char speciality[20];   //专业int ID;     //学号
}zhangsan,lisi,wangwu;//不完全声明
struct
{char name[20];    //姓名int age;   //年龄char speciality[20];   //专业int ID;     //学号
}a,a1;

        上边两段代码，有着一些细微的差异，我们仔细观察会发现，它们不同的地方，是struct后边一个有标签（tag）Student，一个后边啥也没有，而这个啥也没有的，就是我们要讲的不完全声明，那么问题来了，居然它没有标签（tag）那么我们在后续调用的时候又该如何调用呢，如果有多个不完全声明呢，这个时候我们就要注意，当它有多个的时候，编译器也不知道该调用哪一个，所以在使用不完全声明的时候，要确保你只会使用一次该声明的情况下去使用，否则可能程序会发生错误

结构体变量的创建及初始化：

        变量的创建无非就是在主函数当中以结构体类型 ，创建一个变量，初始化则是在创建的同时给它赋值，下边我们来看一组例子：

struct Student
{char name[20];    //姓名int age;   //年龄char speciality[20];   //专业int ID;     //学号
}zhangsan,lisi,wangwu;   //可以省略到后边主函数当中定义变量int main()
{struct Student s = { "wangwu",20,"yunjisuan",5 };  //变量的创建及初始化struct Student s1 = { "lisi",19,"dashuju",10 };struct Student s1 = { "zhangsan",18,"yuweng",18 };return 0;
}

结构体的自引用：

        在结构体当中可以引用自己嘛？答案是可以的，但需要注意以下几点：

1. 结构体自引用时，不可直接使用变量调用本身

2. 自引用时应避免使用typedef函数，否则可能会引起不必要的错误

（注：typedef函数作用是将要更改的函数重新命名，后续使用命名以后的名称起到同样的效果）

举例：

//错误引用方式
struct W
{char q[20];struct W s;  //很显然这个引用方式是错误的，如此引用，一层套一层，结构体只会无限变大，这不是我们想要的
};//正确引用方式
struct W
{char q[20];struct W* s；//使用指针引用该结构体的地址
};//typedef错误演示
typedef struct W
{char q[20];N* s； // C语言程序执行是由上往下执行的，此时并没有执行到将结构体命名为N，// 使用程序中的N是什么结构体并不知道，所以错误
}N;

结构体内存对齐：

对齐规则：

1.    结构体的第⼀个成员对⻬到和结构体变量起始位置偏移量为0的地址处
2.    其他成员变量要对⻬到某个数字（对⻬数）的整数倍的地址处，对⻬数 = 编译器默认的⼀个对⻬数 与 该成员变量⼤⼩的较⼩值， VS 中默认的值为 8 Linux中 gcc 没有默认对⻬数，对⻬数就是成员⾃⾝的⼤⼩
3.    结构体总⼤⼩为最⼤对⻬数（结构体中每个成员变量都有⼀个对⻬数，所有对⻬数中最⼤的）的整数倍
4.    如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体成员对⻬到⾃⼰的成员中最⼤对⻬数的整数倍处，结构体的整体⼤⼩就是所有最⼤对⻬数（含嵌套结构体中成员的对⻬数）的整数倍

struct S1
{char c1;  //1与8比，1小，所以此处字节+1int i;    //4与8比，4小，但由于1不是4的倍数，所以字节+3来到4字节的位置上，然后+4，来到9字节的位置上char c2;  //1与8比，1小，所以此处字节+1，来到9字节的位置上
//最后比较结构体中的最大对齐数 1=1《4，所以最大对齐数为4,9不是4的倍数，所以9+3,来到12字节的位置上
？、所以最后输出的结果为12};int main()
{printf("%d\n", sizeof(struct S1));
}

#pragma pack(2)  //将默认对齐数修改为2
struct S1
{char c1;   //1和2,1小，字节+1，到1字节位置处int i;     //2和4,2小，由于1不是2的倍数，所以先+1，来到2字节位置处，然后+4，到6字节处char c2;   //1和2,1小，6是2的倍数，所以+1，到7,7不是最后结构体中最大对齐数4的倍数，所以+1到8
};
#pragma pack()  //重新恢复为默认对齐数8
int main()
{printf("%d\n", sizeof(struct S1));
}//前边我们这段代码的执行结果为12
//现在再执行的话执行结果为8

struct Mode
{char name[10];int age;double ID;
}s;void Test(struct Mode s)  //此处传的是整个结构体，传入整个结构体导致调用函数时，内存又得重新开辟一个相同大小的空间，用来专门存储该变量
{s.age = 20;s.name[10] = "zhangsna";s.age = 3.14;
}void Test(struct Mode* s)	//传的是结构体的地址，地址在内存当中占4/8个字节，所以相对上边大大减少需要申请的空间
{s->age = 20;s->name[10] = "zhangsna";s->age = 3.14;
}

struct Mode
{int a:2;  //代表一个int类型中访问两个bit，后续元素访问访问这个bit，直到该类型空间访问完以后，在开辟下一个int型空间int age:3;int ID:4;
}s;

struct Mode
{char a:2;char age:3;char ID:4;char a2 : 5;
}s;int main()
{s.a = 4;s.age = 6;s.ID = 15;s.a2 = 33;printf("%zd", sizeof(s));
}