Bài giảng Ngôn ngữ lập trình C - Chương 7: Cấu trúc

Cấu trúc là tập hợp của một hoặc nhiều biến, có thể khác kiểu nhau, được nhóm lại dưới dạng một tên duy nhất cho tiện xử lý. (Giống cấu trúc Record trong Pascal). Mời các bạn cùng tham khảo Bài giảng Ngôn ngữ lập trình C - Chương 7: Cấu trúc để nắm bắt được những nội dung chi tiết trong bài.

CHƯƠNG 7 CẤU TRÚCCấu trúc là tập hợp của một hoặc nhiều biến,

có thể khác kiểu nhau, được nhóm lại dưới dạng một tên duy nhất cho tiện xử lý (Giống cấu trúc Record trong Pascal)

Cấu trúc giúp cho việc tổ chức các dữ liệu phức tạp, đặc biệt trong những chương trình lớn vì trong nhiều tình huống chúng cho phpé nhóm các biến có liên quan lại để xử lý như một đơn vị thay vì như các thực thể tách biệt

I Định nghĩa cấu trúc và khai báo biến cấu trúc

1 Định nghĩa cấu trúc

struct <Tên_kiểu_cấu_trúc> {

<Kiểu> <Tên trường 1>;

<Kiểu> <Tên trường 2>;

}Trong đó: struct: Là từ khoá

Tên_kiểu_cấu_trúc: là tên bất kỳ, do người sử dụng đặt

2 Định nghĩa cấu trúc bằng typedef

Nếu một cấu trúc được định nghĩa với tên_kiểu_cấu_trúc thì ta có thể cùng typedef đê định nghĩa như sau:

Typedef struct < tên_kiểu_cấu_trúc> <Tên_kiểu>;

Ví dụ:

typedef struct Date DATE;

Nếu một cấu trúc chưa định nghĩa, thì ta có thể dùng typedef để định nghĩa:

Typedef struct [Tên_kiểu_cấu_trúc] {

Khai báo riêng lẽ:

Dùng Tên_kiểu_bản_ghi hoặc thông qua tên cấu trúc đã được định nghĩa bằng typedef

+ Dùng tên_kiểu_cấu_trúc:

struct < tên_kiểu_cấu_trúc> <Danh sách các biến>

Ví dụ:

struct Date date,*pd;

+ Dùng tên định nghĩa bằng typedef

<Tên_kiểu> <danh sách các biến>

Ví dụ:

DATE date,*pd

II Khởi đầu giá trị cho cấu trúc:

Ta có thể khởi đầu giá trị cho một cấu trúc theo phương cách như là khởi đầu giá trị cho mảng Theo sau tên_biến_cấu_trúc là dấu bằng (=), sau

đó là danh dách các giá trị khởi đầu được đặt trong các dấu móc {} Các giá trị khởi đầu có cùng kiểu với các trường tương ứng trong cấu trúc

Ví dụ:

DATE date = {12, 3, 2003}

III Truy cập đến các thành phần của cấu trúc:

Có hai cách tham chiếu đến các thành phần của cấu trúc tương ứng với hai trường hợp sau:

Nếu nó là một biến cấu trúc:

Ta dùng toán tử dấu chấm (.) để tham chiếu đến các trường (thành phần) của cấu trúc

Cú pháp:

<tên_biến_cấu_trúc>.<Tên_trường>

Nếu nó là một biến con trỏ trỏ đến cấu trúc:

Ta dùng toán tử mũi tên (->) để tham chiếu đến

Với các khai báo trên ta có các cách tham chiếu sau:

Gán hai biến cấu trúc cho nhau(cùng kiểu cấu trúc)

IV Mảng các cấu trúc

Vì cấu trúc là khối đối tượng dữ liệu, do đó hoàn toàn có khả năng tạo ra một mảng các cấu trúc Khai báo mảng các cấu truc như sau:

struct <Tên_kiểu_cấu_trúc> <Tên_mảng> [<kích_thước>];

Hoặc là dùng tên đã được khai báo bởi typedef:

<Tên_kiểu> <Tên_mảng>[<kích_thước>];

Ví dụ:

Khai báo mảng cấu trúc:

struct Date aa[10];

DATE ab[10];

Lúc đó để tham chiếu đến các trường ta có thể dùng như sau:

aa[2].month = 4;

(*(aa+2)).year=2003

V Cấu trúc lồng nhau

Một cấu trúc được gọi là lồng nhau nếu có một trong các trường của cấu trúc này lại có kiểu cấu trúc Cấu trúc lồng nhau thường được dùng phổ biến trong lập trình C bởi vì nó cho phép tạo ra các dữ liệu có thứ bậc

Vi dụ: Tạo cấu trúc để lưu thông tin ngày sinh của một người

typedef struct

{

char name[30];struct

{

int day;

int month;int year;} birth_day;

} BDATE;

Tham chiếu đến các thành phần của cấu trúc lồng nhau thì hoàn toàn giống với việc tham chiếu trong cấu trúc không lồng nhau, tuy chỉ có những trường chứa cấu trúc thì phải thêm tên biến cấu trúc đó vào.

Ví dụ

Với cấu trúc vừa định nghĩa ở ví dụ trên, ta tham chiếu đến các thành phần của biến ngaysinh có kiểu BDATE là:

Tên: ngaysinh.name=“Tran Van A”;

Ngày sinh:

ngaysinh.birth_day.day=19;

ngaysinh.birth_day.month=04;

ngaysinh.birth_day.year=2003;

Về mặt lý thuyết thì không có bất kỳ một giới hạn nào

về số mức lồng nhau của cấu trúc Nhưng lúc đó các tham chiếu đến các trường sẽ càng trở nên phúc tạp và khó đọc hơn.

Cấu trúc tự tham chiếu:

Các cấu trúc gọi là tự tham chiếu nếu nó chứa một trường là con trỏ trỏ đến chính nó.

Ví dụ:

struct a {

int a,b;

float c;

struct a *ptoa;

};

Tính tham chiếu trước (Forward Referencing)

Tính chất này cho phép ta đưa ra các khai báo các con trỏ trỏ đến các cấu trúc chưa được định nghĩa, đặc tính này cũng cho phép ta tạo ra sự tự tham chiếu như đã đề cập ở trên Ta có thể tạo ra cấu trúc

sự tham chiếu lẫn nhau

Ví dụ:

struct s1{

int a;

struct s2 *b;

};

VI Truyền cấu trúc cho hàm

Có hai cách truyền cấu trúc cho hàm:

- Truyền theo biến cấu trúc (gọi là truyền theo giá trị)

- Truyền con trỏ trỏ đến cấu trúc (gọi là truyền theo tham chiếu)

Ví dụ:

DATE d;

func (d); /* Định nghĩa hàm func(DATE d) */

func(&d);/* Định nghĩa hàm func (DATE *d)*/

Truyền theo địa chỉ luôn nhanh hơn bởi vì chỉ là một con trỏ đơn giản được sao chép đến vùng đối số Mặt khác, truyền theo giá trị sẽ đòi hỏi toàn bộ các cấu trúc sẽ được sao chép Chỉ có hai trương hợp nên truyền theo giá trị:

Cấu trúc nhỏ (tức là kích thước cỡ xấp xỉ với một con trỏ)

Muốn bảo đảm rằng lời gọi hàm sẽ không làm thay đổi cấu trúc được truyền vào (Khi một đối số truyền theo giá trị, trình biên dịch sẽ tạo một bản sao của đối số đó Hàm được gọi chỉ có thể thay đổi trên bản sao mà thôi)