结构体structure、共用体union
目录
结构体
结构体类型的定义形式
结构体类型的大小
内存计算例子
共用体union
用共用体判断大小端
结构体和共用体对比
qsort（）
结构体
结构体类型——用来描述复杂数据的一种数据类型
构造类型（用户自定义类型）
struct 结构体类型名
{
成员列表;
};
struct关键字：表明是在构造一个结构体的类型
结构体名：用来描述结构体这个类型的一个名称
成员列表：表示要描述的复杂数据中用到的具体的成员变量
定义的方式与之前变量的方式相同
多个成员变量之间用分号隔开
最后有一个分号表示结束
struct student
{char name[30]; int sno;float score;char sex;
};//表示定义出一个数据类型有数据类型，可以：定义变量、指针变量、数组
结构体使用方法
自己构造出这个结构体类型
有了类型——定义变量、数组、指针
结构体类型的指针——做函数形参、做函数返回值
- 结构体类型的使用过程
先定义出类型
定义变量
- 定义变量
struct 结构体名 变量名;
- 结构体初始化
struct student s = {};
看每个成员变量具体是什么数据类型
根据每个成员变量自身的数据类型进行初始化
初始化顺序：按照定义的顺序，依次初始化
struct student s = {666,"jack",1,90.4};- 结构体变量的引用
结构体数据引用时一般是引用到具体的数据
运算符 . (结构体成员运算符)
结构体变量名.成员变量名（访问某个结构体的成员）
s.sno引用s中的sno
结构体类型的数组
struct student s[3];
-> 指向结构体成员运算符
结构体指针->成员名
结构体类型的定义形式
形式1:先定义类型，然后定义变量
struct demo
{};
struct demo d;
形式2:定义类型的同时定义变量
struct demo
{
} d;
形式3:定义类型的同时定义变量，可以省略结构体名
（结构体类型只用一次）
struct
{
} d;
结构体类型的大小
内存对齐
结构体的对齐规则：内存地址的对齐
1.在32位的平台上，默认都是按4字节对齐的
2.对于成员变量各自在自己的自然边界上对齐
char——1字节
short ——2字节
int——4字节
3.如果:成员变量中有比4字节大，
此时整个结构体 按照4字节对齐。
4.如果:成员变量中没有有比4字节大。此时 整个结构体 按照最大的那个成员对齐
32位的平台
如果有超过4字节，按照4字节对齐。如果没有超过4字节的，则按成员变量中最大对齐64位的平台
如果有超过4字节，按照超过的最大的成员对齐。如果没有超过4字节的，则按成员变量中最大对齐
同类型的结构体变量之间可以相互赋值
struct student s1;
struct student s2;
s2 = s1;
结构体类型的大小计算
内存对齐是指将数据存储在特定的地址上，以便硬件能够更高效地访问这些数据。不同的数据类型（例如
int、char、float等）通常有不同的对齐要求，这些要求通常与数据类型的大小相关。例如：
char类型的数据通常要求对齐到1字节的边界。int类型的数据通常要求对齐到4字节的边界。double类型的数据通常要求对齐到8字节的边界。内存对齐规则
基础对齐原则：结构体中的每个成员都必须按照其数据类型的对齐要求对齐。比如，如果一个结构体包含一个
int，那么这个int成员必须出现在一个4字节对齐的地址上。结构体对齐规则：结构体的总大小必须是其最大成员对齐要求的整数倍。例如，如果一个结构体中最大的成员是
double（8字节对齐），那么结构体的总大小也必须是8的倍数，即使可能会存在一些“填充字节”（padding bytes）。
为什么要内存对齐（提高效率）
内存对齐的主要目的是提高访问内存的效率。在现代计算机中，CPU通常是按块（比如4字节或8字节）从内存中读取数据的。如果数据是对齐的，CPU可以一次性读取整块数据，这样效率更高。
如果数据未对齐，CPU可能需要进行多次内存访问才能读取完整的数据，或者需要进行额外的计算来调整地址，这会导致性能下降。
内存计算例子
在这个结构体 demo1 中，有一个整数成员 int i 和一个匿名 union，该 union 包含以下三个成员：
char s[7]：一个长度为7的字符数组，占用7个字节。int v：一个整数，占用4个字节。float f：一个浮点数，占用4个字节。
结构体的内存计算
-
匿名
union的大小：union的大小由其最大的成员决定。char s[7]占用7个字节。int v占用4个字节。float f占用4个字节。 因此，union的大小为7字节（char s[7]是最大的成员）。
-
结构体的对齐要求：
int i需要4字节对齐。union的最大成员char s[7]，虽然它本身是7个字节，但由于int v和float f可能会让整个结构体具有更严格的对齐要求，假设int和float都需要4字节对齐，整个union的大小可能会被填充到8个字节。
-
计算总大小：
int i占用4字节。union占用8字节（对齐到4字节的倍数）。- 因此，整个结构体
demo1的大小为4（int i） + 8（union） = 12字节。
共用体union
语法
union 共用体名
{
成员变量；
};
union demo
{
char a；
short b;
int c;
};
共用体：共用一块内存空间（最大成员的空间）
共用体初始化时只能给一个值，且默认给到第一个成员
共用体变量中的值，取决于最后一次给的值，还要看能影响几个值
用共用体判断大小端
在这个代码片段中，union 中有两个成员：
int a：通常占用4个字节char b：占用1个字节
由于 union 中所有成员共享同一块内存，因此 union 的大小由其最大的成员决定。在这个例子中，int a 是 union 中最大的成员，占用4个字节。因此，这个 union 的大小是 4字节
isLittleEndian函数
- 该函数用于检查系统的字节序（大端或小端）
union初始化时，将int a设为1（假设int为4字节，即0x00000001）- 然后，通过
char b访问union的第一个字节：
- 如果系统是小端序（little-endian），
char b将读取0x01，函数返回1- 如果系统是大端序（big-endian），
char b将读取0x00，函数返回0
结构体和共用体对比
结构体中各个成员拥有自己独立的空间
共用体成员共用一块内存空间
qsort（）
qsort()功能：排序数组
void qsort(void *base,//要排序的数组的首地址
size_t nmemb,//数组元素的个数
size_t size,//单个元素的大小
int (*compar)(const void *, const void *));//比较函数——提供比较依据
int compar(const void *a, const void *b)
{//比较函数——a、b代表要比较的数组元素
}