粉絲問答

有個粉絲在群里問了這樣一個問題，問題在圖中已經標出，如下圖。

DQuestsion

頭文件的結構體的定義為：

typedef struct{
 u8  bmRequestType;  
 u8  bRequest;  
 u16 wValue;  
 u16 wIndex;  
 u16 wLength;  
}USB_Request_Header_t;

雖然粉絲最后都理解了，但是仍想趁著這個機會整理一下結構體的用法，希望能夠對剛入行的童鞋們有所幫助。

結構體

在實際的開發過程中，一組數據往往具有不同的數據類型，此時數組是不能夠滿足需求了。因為數組中各元素的類型必須是一致的。為了解決這個需求，C中給出了另一種數據類型-結構體，每一個成員可以是任意一種數據類型。

定義一個結構體的類型為：

struct 結構名 {
 成員列表
};

其中struct后面的叫做結構體名，而struct 結構名叫做結構體類型，只有結構體類型才可以定義變量，結構體名是不能定義變量的。注意}后面是需要加;的。

struct stu {XXX};
stu stu1;        //fail
struct stu stu1; //true

三種結構體類型變量說明

結構變量有以下三種方式。

1. 先定義結構，再定義結構變量

struct stu{
 int age;
};
struct stu stu1; //定義了變量stu1

2. 定義結構體類型的同時說明變量：

struct stu{
 int age;
}stu1;

3. 直接說明結構變量：

struct {
 int age;
}stu1;

這種方法和第一種方法相比，就是省略了結構體名，而省略的結構體名，就無法組合結構體類型了，而無這種結構體類型，自然就不能再定義這種結構體類型的變量了。

這種結構體也被稱為匿名結構體，即沒有結構體名。匿名結構體通常作為結構體成員的一個變量去使用。如下：

struct stu{
 int age;
 struct {
   int month;
 }birthday;
}stu1;
sut1.birthday.month = 10; //用法

結構體成員表示方法

struct stu stu1, *pstu1;
pstu1 = &stu1;
stu1.age     = 10;  //true
(&stu1)->age = 10;  //true
pstu1->age   = 10;  //true
(*pstu1).age = 10;  //true
*pstu1.age   = 10;  //fail

如果對變量訪問成員，則使用.運算符，如果是對指針訪問成員則使用->運算符。

上例中除了最后一個都是對的。因為.運算符的優先級高于*，所以會先執行pstu1.age，而pstu1是一個指針，不可以使用.運算符去訪問，需要正確使用->運算符訪問。所以最終會報錯。

結構體指針做參數

struct stu stu1;
void fun(struct stu *val);
fun(&stu1);

在這里也有新手誤解的地方，在函數入參這一塊，傳入的是一個指針，并不是說外部一定要先定義一個指針變量struct stu *xxx，然后把xxx傳進去。就像下面一樣。

struct stu stu1;
struct stu *p_stu1 = &stu1;
fun(p_stu1);

結構體初始化

定義變量的同時初始化

struct stu{
 int age;
}stu1 = {18};

先定義在初始化

struct stu stu1,stu2;
stu1.age = 18;
stu2 = stu1;  //結構體之間可以直接賦值

常用初始化

在開發過程中，一個結構體之間會存在若干成員，極其復雜。這個時候通常是將成員全部清零，然后再對需要的成員進行構造。

struct stu stu1;
memset(&stu1, 0 ,sizeof(stu1));
XXX_Init(&stu1.xxx);

typedef與struct

常規定義結構體類型需要用struct 結構名的方式，比較繁瑣。所以結構體定義往往與typedef相結合使用。

如果使用下面這種方法，結構體名我通常是省略的，因為我已經不打算使用struct方式定義變量了。

typedef struct _stu{
 int age;
}STU;

此時STU就等價于struct _stu，只不過換了個名字。

struct _stu stu1;  //true
STU stu2;          //true
struct STU stu3;   //fail,多了struct
_stu stu4;         //fail,缺少struct

前置聲明

在定義結構體的時候，往往會碰到這種情況，結構體成員中需要用到此結構體的類型。首先下面定義是正確的，如下：

struct stu {
 int age;
 struct stu stu2;
}stu1;

如果和typedef一塊使用，然后用重新定義的類型。就需要前置聲明。

typedef struct stu STU;
struct stu{
 int age;
 STU stu2;
};

這樣成員變量中就不用struct加結構體名的形式定義了，直接可以用STU定義所需變量。

結構體對齊

結構如何對齊呢，使用的是偽指令#pragma

#pragma pack(push,2)
typedef struct stu {
 char sex;
 int  age;
}STU;
#pragma pack(pop)

2代表是以2個字節對齊的，此時sizeof(STU)等于6，因為sex為char型占1個字節，但是指定了兩個字節對齊，所以分配給sex的內存實際有兩個字節的空間。

注意字節對齊是以2的n次冪對齊的。即1、2、4、8等。不能是3字節對齊。