Ініціалізація структур

При визначенні структурних змінних можна ініціалізувати їхні поля. Ця можливість подібна ініціалізації масиву й слідує тим же правилам:

ім'я_шаблона ім'я_змінної_структури = {значення1., значення2, . . .};

Компілятор присвоює значення1 першій змінній в структурі, значення2 - другій змінній й т.д., і тут необхідно додержуватися деяких правил:

1. значення, що присвоюються, повинні співпадати по типу з відповідними полями структури;

2. можна оголошувати кількість значень, що присвоюються, меншу, ніж кілкість полів. Компілятор присвоїть нулі іншим полям структури;

3. список ініціалізації послідовно присвоює значення полям структури, вкладених структур і масивів.

Наприклад:

struct date

{ іnt day, month, year;

} d[5] = { {1, 3, 1980),

{5, 1, 1990},

{1, 1, 1983}

};

/* Проініціалізовані перші три елементи масиву */

struct person bguіr[20]={

{"Бурба","Дмитро", "Леонідович", 75., 185, 15, 1, 1980},

{"Таболич", "Юрій", "Олександрович", 70., 180, 25, 8, 1983}};

/* Проініціалізовані 2 елементи масиву структур */

Об'єднання

Об’єднання подібне структурі, але в кожен момент часу може використовуватись (або є активним) тільки один з його компонентів. Тип об’єднання може задаватися записом виду

union МІТКА {

опис компонента а1;

опис компонента а2;

…………………….

опис компонента аn;

};

Для кожного з цих компонентів виділяється одна і та ж область пам’яті, тобто вони перекриваються. Хоча доступ до цієї області пам’яті можливий через використання будь-якого з компонентів. Компонент для цієї мети повинен вибиратися так, щоб отриманий результат не був беззмістовним.

Як вже зазначалось, об’єднання подібні структурам. Доступ до компонент об’єднання відбувається тим самим способом, що і для структур.

Об’єднання застосовуються:

• для мінімізації об’єму пам’яті, що використовується, якщо в кожний момент часу тільки один об’єкт з багатьох є активним;

• для інтерпретації основного представлення об’єкта одного типу, так ніби цьому об’єкту був присвоєний другий тип.

Роль об’єднання аналогічна ролі опису еквівалентності (equivalence) в Фортрані. Компоненти в об’єднанні взаємозв’язані точно так, як два об’єкта, зв’язані відношенням еквівалентності в Фортрані.

В якості прикладу визначення об’єкта типу union розглянемо об’єднання shape, яке визначається наступним чином:

struct position {

int x; // 2 байти

int y; // 2 байти

};

union {

float radius; // коло 4 байти

float a[2]; // прямокутник 4*2=8 байт

int b[3]; // трикутник 2*3=6 байт

struct position p; // координата точки 2+2=4 байти

} shape;

Розмір об’єднання shape дорівнює не суммі всіх байтів, як у випадку структури, а розміру найбільшого поля (компоненти), тобто 8 байт.

В цьому прикладі є сенс використовувати тільки той компонент, який отримав останнім своє значення.

Приклади програм з використанням структур

/* Приклад: створити масив даних про студентів групи. Записати ім’я, прізвище, рік народження кожного студента, оцінки по п’яти екзаменах. Визначити средній бал за сесію і відсортувати список по сумі балів. */

#include <stdio.h>

#include <iostream.h>

#include <conio.h>

struct student // Шаблон структури

{ char name[20]; // Ім’я

char fam[30]; // Прізвище

int year; // Вік

int mark[5]; // Оцінки

int average; // Сума балів

};

student students[30]; // Массив даних по групі

student buffer; // Додаткова структура

int records; // Кількість студентів в групі

int i, j ; // Допоміжні змінні

void main ( )

{ records = 0 ; // Спочатку записів немає

do // Заповняєм масив структур

{ cout << "Студент № " << records+1 << endl;

cout << "Введіть прізвище "; fflush(stdin) ;

cin >> students [records].fam;

cout << "Введіть ім’я ";

cin >> students [records].name;

cout << "Введіть вік ";

cin >> students [records].year;

for(i = 0; i < 5; i++)

{ cout << " Введіть оцінку по екзамену № " << i+1 << endl;

cin >> students[records].mark[i];

}

records++;

cout << "Прининити работу? [1/0] ";

cin >> i;

} while( i ) ;

for(i = 0; i < records; i++) // Підрахуєм суму балів

{ students [ i ].average = 0;

for (j=0; j < 5; j++)

students[i].average += students[i].mark[j ];

}

for (i = 0; i < records-1; i++) // Відсортуєм

for (j = i; j < records; j++) // по сумі балів

if (students[i].average > students[j].average)

{ buffer = mass[i]; // Перестановка елементів

mass[i] = mass[j]; // структури, особливість

mass[j] = buffer; // мови C/C++

}

for (i = 0; i < records; i++) // Виводимо результат

{ cout << "\n студент " << students[i].name << “\t" << students [i].fam ;

cout << " Вік " << students [i].year;

cout << " Сер. бал " << students[i].average;

}

}

// Приклад: ініціалізація масиву структур, ввід елементів структури.

#include <iostream.h>

void main ()

{ struct complex {double r, i; }cmplx[2] [3]=

{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12);

int i, j;

for(i = 0; i<2; i++)

{ for (j=0; j < 3; j++)

cout << cmplx[i] [j].r << " " << сmр1х[I][j].i. << “ ";

cout << endl;

}

struct comp{double r,i;}cmp[2][3]=

// {{1,2}, {3,4}, {5,б) {7,8}, {9,10}, {11,2}}; !!! -- error

// { {{1,2},{3,4}, {5,б} {7,8}, {9,10}, {11,2}} }; !!! -- error

{ {{11,21), {31, 41}, {51,61}}, {{71,81}, {.91,101}, {111,121}} };

for (i =0; i<2; i++)

{ for (j =0; j<2; j++)

cout << cmp[i][j].r << " " << cmp[i][j].i << " ";

cout << endl;

}

}

/* Приклад: ввести масив структур зі списком студентів і оцінками. Розсортувати масив структур в алфавітному порядку прізвищ, переміщаючи вказівники на структури. */

#include <conio.h>

#include <iostream.h>

#include <string.h>

typedef struct_student

{ char fio[80]; int mark[5]; } student;

void main ()

{ int i, j, k, size;

student. st[100], * stp[100], *tmp;

do { cout << endl << "Введіть кількість студентів: ";

cin >> size;

} while (size > 100);

for (i=0; i<size; i++)

{ fflush (stdin);

cout << " \n Введіть ПІП студента: "; //- вводимо дані

cin >> st[i].fio;

cout << "\n Введіть його оцінки: ";

for (j = 0; j<5; j++) cin >> st[i].mark[j];

stp[i] = &st[i]; // Зберігаєм вказівник на структуру

}

for (i=0; i<size-l; i++)

for (j=i+1; j<size; j++)

if( strcmp(stp[i]->fio.stp[j]->fio)>0)

{ tmp=stp[i]; stp[i]=stp[j]; stp[j]=tmp; }

cout << '' \n Результат виконання:'';

for (i=0; i<size; i++)

{ cout << endl << endl << stp[i]->fio << “ Його оцінки: ";

for (j=0; j<5; j++) cout << stp[i] -> mark[j] << “ “;

}

}

/*Приклад: ввести масив структур. Розсортувати його в алфавітному порядку прізвищ, які входять в структуру, перемiщаючи самі структури.*/

#include <stdio.h>

#include <iostream.h>

int strcmp(char *sl, char *s2);

struct st{ char name[80]; int age; };

void main ()

{ struct st m[100], t;

int i, j, k;

cout<< endl << "k-?";

cin >> k;

for(i = 0; i < k; i++) {fflush(stdin); cin >> m[i].name >> m[i].age; }

// Сортуємо "бульбашкою"

for (i = 0; i < k-l; i++)

for(j = i+l; j < k; j++)

if (strcmp(m[i]).name, m[j].name) > 0)

{ t=m[i]; m[i] = m[j]; m[j] = t; }

// Виводимо результат *

cout << " Sorted:" << endl;

for (i = 0; i < k; i++)

{ cout << m[i].name << "years " <<.m[i].age << endl; }

int strcmp(char *s1, char *s2)

{ for( ; *s1 == *s2; sl++, s2++)

if ( !*s1 ) return 0;

return *s1 - *s2;

}

/* Приклад: при використанні вказівників для вводу даних з плаваючою крапкою в змінній типу структура можуть бути помилки на етапі виконання. Для їх усунення до використання вказівника необхідно при виконанні програми ввести значення фіктивної змінної з плаваючою крапкою:

якщо забрати scanf("%f",&x); то;

// Abnormal program termination

// floating point formats not linked */

#include<stdio.h>

struct mas { int a[5];

float b[5];

} *pl, *p2, *p;

struct res { int maxi, mini;

float maxf, minf;

} *p3;

void main ( )

{ int i, j = 2; float x;

struct mas s, e;

struct res d;

p3 = &d; p1 = &s; p2 = &e; p = p2;

puts (“\n a-?”); scanf(“%f”, &x); //-----!!!!!!!!!

while ( j )

{ j --;

puts ("\n a-?") ;

for (i=0; i<5; i++)

{ scanf ("%d",&(p->a[i]) );

printf(" %d ", p -> a[i]) ;

}

puts ("\n b-?");

for (i=0; i<5; i++)

{ scanf ("%f",&p->b[i] );

printf(" %f ", p -> b[i]) ;

}

p=p1;

}

}

/* Приклад: в цій програмі показуються різні способи доступу до елементів структури. */

#include <conio.h>

#include <stdio.h>

#include <iostream.h>

struct st { char priz[10];

float f; int k;

};

void main ( )

{ st s[3]; int i;

for(i=0; i<3; i++)

cin >> (char*) &s[i]; // Ввiд priz

for(i=0; i<3; i++)

cout << endl << (char*) &s[i]; // Вивід priz

void *p_st = s; // Вказівник без типу

for(i=0; i<3; i++)

{ cout << endl << (char*)p_st; // Вивід, використовуючи вказівник

(( st *)p_st)++;

}

p_st = s;

for(i=0; i<3; i++)

{ cout << (char*)p_st; // Вивід, використовуючи вказівник

(( st *)p_st)++;

} }

/* Приклад: способи доступу до елементів структури, які використовуються у C/C++. */

#include <iostream.h>

struct dt { double r, i; };

struct fio { char f[l0];};

struct std ( dt d;

fio fn;

std *p;

};

void main ( )

{ dt *pd, x; fio *pf;

// std z = {l,2,"qwertⁿ} ,*ps = &z; ps -> p = ps;

std z = {l,2,"qwert"},*ps; ps -> p = ps = &z;

double *pi; pi = &(z.d.r);

cout << “---“<< z.d.r << " " << z.d.i << " ⁿ << z.fn.f << " ";

cout << “***" << ps ->d.r << " “ << (*ps) .d.i << " ” << ps -> p-> fn.f << " " << *pi;

cout << endl; x=z.d;

pd=&z.d; cout << " +++” << pd -> r << “ “ << (*pd).i << “ “;

cout << endl;

}

/* Приклад: допустимі способи вводу стрічок і елементів структур. Вивід компонентів структури на екран. */

#include <stdio.h>

#include <iostream.h>

void main(void)

{ char pr, t[11], st[5];

struct x{char a[16], b[16], c[16]; } z, *pz;

pz=&z;

cout << "&z= " << &z << "&z.a= " << &z.a <<

"&z.b= " << &z.b << “ &z.c=" << &z.c << endl;

cout << "&pr= " << &pr << "&st= " << &st << " &t= " << &t << endl;

while(1)

{ cout << "Bвід 3-х стрічок";

сin >> st[0] ;

cout << "&st[0] (s) = "<< &st[0] << "&st[0] (p) ="

<< &st[0] << "pr(c)= " << pr;

cout << endl;

cin >> st;

cout << " st(s) = " << st << "st(p) = " << st << "pr(c) = " << pr << endl;

cin >> &st;

cout << "&st(s)= " << &st << "st(s) = " <<

st << " pr(c) = " << pr << endl;

cout << "&t(s) =" << &t << " t(p) = " << t << "pr(c) = " << pr << endl;

fflush (stdin) ;

switch(pr=getchar())

{ case 'q': return;

case ' r': cin >> z.a ;

cin >> z.b >> pz->c;

cout << "z.a(s)= " << z.a << " &z.a[0](p)= " << &z.a[0] << endl;

cout <<"z.b(s)= " << z.b << " &z.b[0]= " << &z.b[0] << endl;

cout << "&pz->c(s) = " << &pz ->c << " &pz->c(p)= " << &pz->c;

cout << endl;

cout << "&st[0] (s)= " << &st[0] << "&st[0] (p) = "

<< &st[0] << endl;

cout << "st(s)= "<< st << " st(p)= " << st << endl;

cout << " &st (s)=" << &st << " st(s) = "

<< st << " pr(c)- " << pr << endl;

cout << "&t(s) == " << &t << "t(p) = " << t << endl; break;

default: cout << "error:pr = q or r-?"; break;

}

}

}

/* Приклад: ввести масив структур. Розсортувати їх в алфавітному порядку стрічок, які входять в структури, і вивести елементи структур на екран. */

#include <stdio.h>

#include <iostream.h>

struct stud(char r[64]; int a, b , c;};

void main ( )

{ struct stud s[10], t, tl, t2;

int strcomp(struct stud, struct stud);

int i, j, k;

do{ cout << "k-?"; cin >> k;

for(i=0; i<k; i++)

{cin >> t.r >> t.a >> t.b >> t.c ; s[i]=t;}

for(i=0; i<k; i++)

for(j=i+1; j<k; j++)

if (strcomp (s[i], s[j] )>0) { t=s[i] ; s[i]=s[j] ; s[j]=t; }

for(i=0; i<k; i++) { t = s[i];

cout << t.r << " " << t.a << " " << t.b <<" " << t.c << endl;}

cout << " quit - 0 "; cin >> i ;

} while(i);

}

int strcomp(struct stud s1, struct stud s2)

{ char *cl,*c2; cl=sl.r; c2=s2.r;

cout << "&sl=" << &sl << " &s2=" << &s2 « "&sl.c="

<< &sl.c << "&s2.c= " << &s2.c << endl;

for( ; *cl == *c2; cl++, c2++) if( !*c2 ) return 0;

return *cl - *c2; }

// Можнa i так

int strcomp(struct stud si,struct stud s2)

{ int i;

cout << "&sl= " << &sl << "&s2= " << &s2 <<

"&sl.c= " << &sl.c << "&s2.c= " «&s2.c << endl;

for(i=0; sl.r[i} == s2.r[i]; i++) if (s2.r[i] == ‘\0’) return 0;

return sl.r[i]-s2.r[i];

} /*

або

/* int strcomp(struct stud s1, struct stud s2)

{ cout << "&sl= " << &sl << "&s2= " << &s2 << "&sl.c= "

<< &sl.c << “&s2.с=” << &s2.c << endl;

for(;*sl.r == *s2.r; sl.r++, s2.r++ ) // Не можна нарощувати константу

if (*s2.r == '\0’) return (0);

return *sl.r - *s2.r;

} */

/* Приклад: Демонстрація масивів структур, ініціалізація елементів і їх використання. */

#include <iostream.h>

#include <conio.h>

#define L 15

struct fio(char fam[L],name[L];}; // прізвище, імя

struct man{struct fio f; // f - елемент типу fio

char dol[L]; // посада

int year; // рік народження

double zar; } ; // зарплата

void main( )

{ struct man arr[2] = { "Позняк", "Андрій", "асистент", 1975,33000, "Поплавський","Степан","доцент",1960,45000};

struct man *ptr; // вказівник на cтруктуру

cout << " ARR: адрес arr[0]:" << &arr[0] << " arr[l] : " << &arr[1] << endl;

cout << " FAM: адрес arr[0]:" << arr[0].f.fam << " arr[l]: "

<< arr[l].f.fam << endl;

ptr = arr; // ptr містить адресу arr[0]

cout << " PTR: адрес arr[0] :"<< ptr << " arr[l]: " << ptr+1 << endl;

cout << "ptr->zar =" << ptr->zar <<:"(*ptr).zar = "<< (*ptr).zar << endl;

ptr ++;

// ptr містить адресу arr[l], адреса збільшується на 57 байт, на довжину структури

ptr->zar++; // Зарплата тепер 45001

cout << "ptr -> zar = " << ptr->zar << " (*ptr) .zar = " << (*ptr).zar << endl;

}