第07章C++结构体与链表
c语言程序设计课程教学大纲(计算机科学与技术)
甘肃民族师范学院计算机专业课程教学大纲C语言程序设计一、说明(一)课程性质必修课(二)教学目的本课程是为计算机类等本、专科学生开设的，以培养学生程序设计能力为目的的专业基础课，是学习其他专业课的基础，同时也是第一门高级语言程序设计课。
本课程的任务是结合一般数值计算向学生介绍计算机程序设计的基本知识，使学生掌握C语言的基本语法，掌握程序设计的基本思想、基本概念和基本方法和技巧，并能运用所学的知识和技能对一般问题进行分析和程序设计，编制出高效的C 语言应用程序；同时了解进行科学计算的一般思路，培养应用计算机解决和处理实际问题的思维方法与基本能力，为进一步学习和应用计算机打下基础。
(三)教学内容计算机程序语言发展史，结构化程序设计的三种基本结构，函数，数组，指针，文件。
(四)教学时数90学时，60理论，30上机(五)教学方式多媒体授课二、本文第一章C语言程序设计基础教学要点:C程序的基本结构。
上机环境，进行简单C程序的编写。
教学时数：4学时（理论3学时，上机1学时）教学内容：第一节概述程序设计语言的发展。
C程序的基本结构。
第二节开发环境上机环境，进行简单C程序的编写。
考核要求：1．掌握编写C语言程序的基本步骤。
2. 掌握上机调试过程。
第二章数据类型、运算符与表达式教学要点:数据类型。
表达式。
输入输出函数。
教学时数：12学时（理论8学时，上机4学时）教学内容：第一节数据类型整型、实型、字符型、枚举型、构造类型、指针。
第二节常量与变量第三节运算符与表达式算术运算符及表达式、关系运算符及表达式、逻辑运算符及表达式、逗号运算符及表达式、条件运算符及表达式、赋值运算符及表达式。
第四节标准输入/输出scanf（）函数、printf（）函数。
第五节数学函数数学库头文件<math.h>。
第六节随机数发生器函数rand()和srand()函数，对应的头文件“stdlib.h”。
考核要求：1.理解数据结构、常量、变量的概念；2.掌握各种运算符的优先级及结合方向；3.熟练掌握数据的输入、输出方法；4.了解其他数学函数及随机函数的使用方法。
C语言结构体使用之链表
C语⾔结构体使⽤之链表⽬录⼀、结构体的概念⼆、结构体的⽤法三、结构体数组和指针四、结构体指针五、包含结构体的结构体六、链表七、静态链表⼋、动态链表⼀、结构体的概念⽐如说学⽣的信息，包含了学⽣名称、学号、性别、年龄等信息，这些参数可能有些是数组型、字符型、整型、甚⾄是结构体类型的数据。
虽然这些都是不同类型的数据，但是这些都是⽤来表达学⽣信息的数据。
⼆、结构体的⽤法1、struct 结构体名称访问⽅法：结构体变量名.成员{undefined成员1；成员2；}；2、 typedef struct{undefined成员1；成员2；}结构体名称；在中⼤型产品中⼀般⽤第2种，因为结构体多了以后通过别名的⽅式定义结构体变量能够⼤⼤提⾼代码可读性。
三、结构体数组和指针1、直接⽤struct声明⼀个结构体，然后在定义结构体数组，struct 结构体名称数组名[数组⼤⼩]2、⽤typedef struct声明⼀个结构体，并且为结构体重命名，通过重命名的⽅法定义结构体数组。
结构体重命名数组名[数组⼤⼩]四、结构体指针只要是存储在内存中的变量或者数组或函数编译器都会为他们分配⼀个地址，我们可以通过指针变量指向这个地址来访问地址⾥⾯的数，只要把指针变量定义成同数据类型就可以指向了，⽐如说要指向字符型变量就定义字符型指针变量，所以我们也可以定义结构体类型指针来指向它。
1、直接⽤struct声明⼀个结构体，然后在定义结构体指针，struct 结构体名称 *结构体指针变量名2、⽤typedef struct声明⼀个结构体，并且为结构体重命名，通过别名的⽅式定义结构体指针。
结构体别名 *结构体指针变量名结构体指针访问成员⽅法结构体指针变量名->成员名五、包含结构体的结构体学⽣信息包含姓名，学号，性别，出⼊⽇期等数据，⽽出⽣⽇期⼜包含年⽉⽇这3个成员，所以把出⽣⽇期单独声明⼀个结构体，那么学⽣这个结构体就包含出⽣⽇期这个结构体，这种就是包含结构体的结构体。
C语言程序设计教程CJ_07结构体类型概述_潭浩强第3版
例：
27
辽宁师范大学
蔡静
用于动态存储分配的函数（续）
stdlib.h
Free 函数 Void *free( void *ptr ){ …… }
功能：将ptr指向的内存空间释放，交还给系统，无返 回值。 说明：ptr值不能是任意地址，只能是由于在程序中最 近一次调用过的malloc或calloc函数所返回的地址。 例： p=(char *)malloc(80);
17
辽宁师范大学
蔡静
11.6
11.6.1
指向结构体的指针
指向结构体变量的指针
指针变量的值为结构体变量的起始地址。 说明：
结构体变量.成员名 (*结构体指针).成员名 结构体指针->成员名 三者等价 ->优先于++。 p->num++ 即 (p->num)++ ++p->num 即 ++(p->num)
7
struct stud { long num; char name[20]; struct date { int month; int day; int year; }birth; char sex; }; struct stud s1, st[50];
辽宁师范大学 蔡静
11.2 结构体类型变量的定义和引用 1. 结构体变量的定义
数据类型概述
整型 基本 数据类型 Short int long float double
系统预定义的标准数据类型
实型(浮点型) 字符类型char Void类型
指针类型T* 结构体类型struct 位段 bit field 共用体类型union 枚举类型enum typedef 数组类型T[……] 文件类型FILE 函数类型
c语言中链表的定义
c语言中链表的定义C语言中链表的定义链表是一种常用的数据结构，它是由一系列节点组成的，每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。
链表可以用来存储任意类型的数据，而且它的大小可以动态地增加或减少，非常灵活。
在C语言中，链表的定义通常包括两个部分：节点结构体和链表结构体。
节点结构体定义如下：```typedef struct node {int data; // 数据元素struct node *next; // 指向下一个节点的指针} Node;```这里定义了一个名为Node的结构体，它包含两个成员变量：data和next。
其中，data用来存储节点的数据元素，next用来指向下一个节点的指针。
注意，这里的next是一个指向Node类型的指针，这样才能实现链表的连接。
链表结构体定义如下：```typedef struct list {Node *head; // 指向链表头节点的指针Node *tail; // 指向链表尾节点的指针int size; // 链表的大小} List;```这里定义了一个名为List的结构体，它包含三个成员变量：head、tail和size。
其中，head和tail分别指向链表的头节点和尾节点，size表示链表的大小。
通过这两个结构体的定义，我们就可以创建一个链表了。
下面是一个简单的例子：```int main() {List list = {NULL, NULL, 0}; // 初始化链表Node *node1 = (Node*)malloc(sizeof(Node)); // 创建第一个节点node1->data = 1; // 设置节点的数据元素node1->next = NULL; // 设置节点的指针list.head = node1; // 将节点1设置为链表的头节点list.tail = node1; // 将节点1设置为链表的尾节点list.size++; // 链表大小加1// 创建更多的节点...return 0;}```在这个例子中，我们首先初始化了一个空链表，然后创建了第一个节点，并将它设置为链表的头节点和尾节点。
第7章 结构体和联合体数据类型
结构体数组
结构体数组元素的使用
通过操作数组的每一个元素达到操作数组的目的。结构体 数组元素需要用下标变量的形式表示。 结构体数组元素就相当于一个结构体变量，将引用数组元 素的方法和引用结构体变量的方法结合起来就形成了引用 结构体数组元素成员分量的方法，其一般形式为： 数组名[下标].成员名 不能将结构体数组元素作为一个整体直接进行输入输出， 也需要通过输入输出数组元素的每一个成员分量达到输入 输出结构体数组元素的目的。 可以将结构体数组元素作为一个整体赋给同类型数组的另 外一个元素，或赋给一个同类型的结构体变量。
Ex0707 结构体数组操作(数组元素引用、数组元素的输入输出)示例。
结构体数组
结构体数组作函数的参数
在函数调用期间实参结构体数组将它的全部存储区域或者 部分存储区域提供给形参结构体数组共享。 如果需要把整个实参结构体数组传递给被调函数中的形参 结构体数组，可以使用实参结构体数组的名字或者实参结 构体数组第一个元素（0号元素）的地址。 如果需要把实参结构体数组中从某个元素值后的部分传递 给被调函数中的形参结构体数组，则使用实参结构体数组 某个元素的地址。
Ex0704 结构体变量的输入/输出示例。
结构体类型的定义和使用
结构体变量的使用——做函数参数
结构体类型变量和结构体类型变量的成员都可以作为函数 的参数在函数间进行传递，数据的传递仍然是“值传递方 式”。 使用结构体类型变量作为函数参数时，被调函数的形参和 主调函数的实参都是结构体类型的变量，而且属于同一个 结构体类型。 使用结构体类型变量的成员作为函数参数时，其中被调函 数中的形参是普通变量，而主调函数中的实参是结构体类 型变量中的一个成员，并且形参和实参的数据类型应该对 应一致。
第7章结构体、联合体和枚举类型 1
第7章结构体、联合体和枚举类型第 7 章(42) 有以下程序#include "stdio.h"struct s{ int x,y;} data[2]={10,100,20,200};main (){ struct s *p=data;printf("%d\n",++(p->x));}程序运行后的输出结果是【B 】A) 10 B)11C) 20 D)21 (44) 以下程序的输出结果是#include "stdio.h"struct HAR{ int x, y; struct HAR *p;} h[2];main(){ h[0],x=1;h[0];y=2;h[1],x=3;h[1];y=4;h[0],p=&h[1],p=h;p rintf(“%d %d \n”,(h[0],p)->x,(h[1],p)->y);}A) 12 B) 23 C) 14 D) 32(43) 以下程序的输出结果是#include "stdio.h"amovep(int p, int (a)[3],int n){ int i, j;for( i=0;i<;i++)for(j=0;j<n;j++){ *p=a[i][j];p++; }}main(){ int *p,a[3][3]={{1,3,5},{2,4,6}};p=(int *)malloc(100);amovep(p,a,3);printf(“%d %d \n”,p[2],p[5]);free(p);}A) 56B) 25 C) 34 D) 程序错误(36) 设有以下说明语句struct ex{ int x ; float y; char z ;} example;则下面的叙述中不正确的是A) struct结构体类型的关键字B) example是结构体类型名C) x,y,z都是结构体成员名D) struct ex是结构体类型(37) 以下只有在使用时才为该类型变量分配内存的存储类说明是A) auto和 static B) auto和 registerC) register和 static D) extern和 register(30) 有以下程序#inc1ude <stdio.h>main(){ printf("%d\n", NULL); }程序运行后的输出结果是A) 0B) 1 C) -1 D) NULL没定义，出错(33) 以下选项中不能正确把c1定义成结构体变量的是A) typedef struct B) struct color cl{ int red; { int red;int green; int gree n;int blue; int blue;} COLOR; };COLOR cl;C) struct color D) struct{ int red; { int red;int green; int green;int blue; int blue;} c l; } c l ;(44) 有以下程序struct STU{ char num[10]; float score[3]; };main(){ struct stu s[3]={{“20021”,90,95,85},{“20022”,95,80,75},{“20023”,100,95,90}},*p=s;int i; float sum=0;for(i=0;i<3,i++)sum=sum+p->score[i];printf(“%6.2f\n”,sum);}程序运行后的输出结果是A) 260.00 B) 270.00C) 280.00 D) 285.00(45) 设有如下定义：struck sk{ int a;float b;}data;int *p;若要使P指向data中的a域，正确的赋值语句是A) p=&a; B) p=data.a; C) p=&data.a;D) *p=data.a;(46) 有以下程序#include <stdlib.h>struct NODE{ int num; struct NODE *next; };main(){ struct NODE *p,*Q,*R;p=(struct NODE*)malloc(sizeof(struct NODE));q=(struct NODE*)malloc(sizeof(struct NODE));r=(struct NODE*)malloc(sizeof(struct NODE));p->num=10; q->num=20; r->num=30;p->next=q;q->next=r;printf(“%d\n”,p->num+q->next->num);}程序运行后的输出结果是A) 10 B) 20 C) 30 D) 40(47) 若有以下说明和定义typedef int *INTEGER;INTEGER p,*q;以下叙述正确的是A) P是int型变量B) p是基类型为int的指针变量C) q是基类型为int的指针变量D) 程序中可用INTEGER代替int类型名(49) 有以下程序#include <stdlib.h>main(){ char *p,*q;p=(char*)malloc(sizeof(char)*20); q=p;scanf(“%s%s”,p,q); printf(“%s%s\n”,p,q);}若从键盘输入：abc def<回车>，则输出结果是：A) def def B) abc def C) abc d D) d d(49) 若以下定义:struct link{ int data;struck link *next;}a,b,c,*p,*q;且变量a和b之间已有如下图所示的链表结构:a bdata next data next┌──┬──┐┌──┬──┐│ 5 │┼──→│ 9 │ \0 │└──┴──┘└──┴──┘↑pcdata next┌──┬──┐│ 7 ││└──┴──┘↑q指针p指向变量a,q指向变量c。
c语言构造学生结构体找出不及格学生和平均分90分链表
c语言构造学生结构体找出不及格学生和平均分90分链表标题：探寻C语言中构造学生结构体，找出不及格学生和平均分90分的链表一、引言在C语言的学习过程中，构造学生结构体是一个重要且基础的概念。
在这篇文章中，我们将通过C语言的学生结构体，找出不及格学生和得到平均分90分的链表，从而加深对结构体的理解和实践能力。
二、背景知识1. C语言中的结构体在C语言中，结构体是一种构造数据类型，可以将不同类型的数据组合在一起，形成一个新的数据类型。
通常用于描述具有多个属性的实体，如学生、员工等。
通过结构体，可以更加灵活地组织和处理数据，提高程序的可读性和可维护性。
2. 链表的概念链表是一种常见的数据结构，它由一组节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
链表可以用来表示各种数据集合，例如学生成绩，员工信息等。
在C语言中，通过结构体和指针的组合，可以很好地实现链表的功能。
三、构造学生结构体为了实现找出不及格学生和得到平均分90分的链表的功能，首先需要构造学生结构体。
一个简单的学生结构体可以包含学生的尊称、学号、各科成绩等信息。
例如：```ctypedef struct student {char name[20];int id;float score;struct student* next;} Student;```以上代码中，我们定义了一个名为Student的结构体，包含了学生的尊称、学号、成绩和指向下一个学生的指针。
四、找出不及格学生接下来，我们可以通过构造学生结构体，实现找出不及格学生的功能。
对于给定的学生链表，可以使用循环遍历每个学生，判断其成绩是否低于60分，如果是，则将其输出或进行其他操作。
以下是一个简单的示例代码：```cvoid findFailStudents(Student* head) {Student* p = head;while (p != NULL) {if (p->score < 60) {printf("%s is a fail student.\n", p->name);}p = p->next;}}```通过以上代码，我们可以找出链表中的所有不及格学生，并对其进行相应的操作。
《C语言链表》课件
详细描述
删除链表中的节点需要找到要删除的节点，修改其前一个节点的指针，使其指向要删除节点的下一个 节点，然后将要删除节点的指针置为NULL。如果要删除的是头节点或尾节点，还需要对头指针或尾 指针进行相应的修改。
遍历链表
总结词
了解如何遍历链表中的所有节点
VS
详细描述
遍历链表需要从头节点开始，依次访问每 个节点，直到达到链表的尾部。在遍历过 程中，可以使用一个指针变量来指向当前 节点，每次循环将指针向后移动一个节点 ，即修改指针的next指针。
链表和循环链表的主要区别在于它们的最后一个节点指向的方向。在链表中，最后一个节点指向NULL； 而在循环链表中，最后一个节点指向第一个节点。循环链表具有更好的性能，但实现起来相对复杂一些 。
05
总结与展望
总结链表的重要性和应用场景
总结1
链表作为C语言中一种基本的数据结构，在计算机科学中 有着广泛的应用。通过学习链表，可以更好地理解数据 结构的基本概念，提高编程能力和解决实际问题的能力 。
详细描述
合并两个有序链表可以通过比较两个链表的 节点值来实现。从头节点开始比较，将较小 的节点添加到结果链表中，并将指针向后移 动。重复此过程直到其中一个链表为空。如 果还有剩余的节点，将其添加到结果链表的 末尾。这种方法的时间复杂度为O(n)，其中
n为两个链表中节点的总数。
04
常见错误与注意事项
内存泄漏问题
内存泄漏定义
在C语言中，内存泄漏是指在使用动 态内存分配函数（如malloc、calloc 、realloc等）分配内存后，未能正确 释放这些内存，导致程序运行过程中 不断占用越来越多的内存，最终可能 导致程序崩溃或性能下降。
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cout<<"学号\t姓名\t性别\t出生年月日\t所在系\t成绩"<<endl; cout<<p->no<<"\t"<<p->name<<"\t"<<p->gender;
7．4 结构体指针及其用法
(no)
"091001"
p
struct date { (gender) 'm' int year; void main()//结构体指针的访问方式 (year) 2000 int month; { int day; (month) 1 }; student s={ "091001", "李四", 'm', {2000,1,1}, "computer", }, *p=&s; (birthday) 92 struct studnet cout<<" 学号\t姓名\t性别\t出生年月日\t所在系\t成绩"<<endl; (day) 1 { cout<<p->no<<"\t"; //等价与(*p).no char no[6]; cout<<p->name<<"\t"; //等价与(*p).name char name[10]; (dtp)"computer" char gender; cout<<p->gender<<"\t"; //等价与(*p).gender date birthday; (scroe) 92 cout<<p->birthday.year<<","<<p->birthday.month<<","<<p->birthday.day; char dpt[20]; //等价与(*p).birthday.day等等 int score; }; cout<<"\t"<<p->dpt; student s={ "091001", "李四", 'm', {2000,1,1}, "computer", 92 }, *p=&s; cout<<"\t"<<p->score<<endl;
{ student* maxScoreStudent(student* , int ); student s[3],*p; p=pmax for(int i=0; i<3; i++) { cout<<"输入姓名 : "; cin>>s[i].name; cout<<"输入生日的年 月 日 : "; cin>>s[i].birthday.year>>s[i].birthday.month>>s[i].birthday.day; cout<<"输入成绩 : "; cin>>s[i].score; } p=maxScoreStudent(s,3); cout<<"成绩最好的学生是："<<endl; cout<<p->name<<","<<p->score<<","<<p->birthday.year<<","; cout<<p->birthday.month<<","<<p->birthday.day<<endl;}
该学生现在的成绩是：100
7.5.3
结构体指针为参数——地址传递
参数传递的结果：
void main() std=p { 即 std=&s void modifyStdScore( student* ); student s={ "091001", "李四", 'm', {2000,1,1}, "computer", 92 }, *p=&s;
modifyStdScore( p ); //等价与&s cout<<"该学生现在的成绩是："<<s.score<<endl;
} void modifyStdScore( student* std ) { std->score=100; 运行结果 }
该学生现在的成绩是：100
7 ．6 7.6.1
结构体作为函数返回值 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ构体变量为返回值 返回值传递：
student* maxScoreStudent(student* st, int n ) 7.6.2 结构体指针为返回值 { struct date //日期结构类型：由年、月、日 3项组成 smax=*st, *pmax=st; student { int year; for(int i=1;i<3;i++) int month; if(st[i].score>smax.score) int day; { }; smax=st[i]; struct student //学生信息结构类型：由姓名、生日及成绩3项组成 { char name[10]; pmax=st+i; date birthday; } int score; return pmax; }; } 返回值传递： void main( )
} （程序演示见.txt）
(name) "李四"
7 ．5
7.5.1
结构体作为函数参数
结构体变量为参数——值传递
参数传递的结果：
void main() std=s { void modifyStdScore( student ); student s={ "091001", "李四", 'm', {2000,1,1}, "computer", 92 }; modifyStdScore(s);
void main() s=std { student setStudent( ); student s; s=setStudent( ); cout<<"学号："<<s.no<<"\n姓名："<<<<"\n性别："<<s.gender; cout<<"\n出生年月："; cout<<s.birthday.year<<","<<s.birthday.month<<","<<s.birthday.day; cout<<"\n所在系："<<s.dpt<<"\n成绩："<<s.score<<endl; } student setStudent( ) { student std={ "091001", "李四", "男", {2000,1,1}, "计算机", 92 }; return std; }
cout<<"该学生现在的成绩是："<<s.score<<endl; } void modifyStdScore( student std ) { std.score=100;
}
运行结果
该学生现在的成绩是：92
7.5.2
结构体引用为参数——引用传递
参数传递的结果：
void main() &std=s { void modifyStdScore( student& ); student s={ "091001", "李四", 'm', {2000,1,1}, "computer", 92 } ; modifyStdScore(s); cout<<"该学生现在的成绩是："<<s.score<<endl; } void modifyStdScore( student& std ) { std.score=100; 运行结果 }
}
（程序演示见.txt）
7 ．7
结构体的应用——链表
每当程序需要处理的结构体 变量，类型相同、数目众多且 不可预知时，则可以利用动态 7.7.1 利用new、delete动态创建结构体变量 创建的方式来实现——需要时 创建之！ void main() //动态创建结构体变量并访问之 然而，大量的指针却不便于 编程。 { 有一种叫“链表”的数据 student* p=new student; //该结构体变量没有变量名，只有地址 ! 结构可以解决这个问题——将 cout<<"请输入：学号 姓名 性别 出生年月日 所在系 成绩 "<<endl; 一个动态创建的结构体变量的 地址保存到另一个相同类型的 cin>>p->no>>p->name>>p->gender; 结构体变量中——每个结构体 cin>>p->birthday.year>>p->birthday.month>>p->birthday.day; 变量都如此！ cin>>p->dpt>>p->score; cout<<"该学生的信息是："endl;