01、结构体定义
( m: g1 @/ J& b* o3 ~* j( ?基本定义:结构体,通俗讲就像是打包封装,把一些有共同特征(比如同属于某一类事物的属性,往往是某种业务相关属性的聚合)的变量封装在内部,通过一定方法访问修改内部变量。) o% l4 _& P9 B* H
8 s j* A0 G( U6 t5 \" B+ X结构体的定义:
$ h8 u. ~" \! L2 Z! c0 F2 S: Z# }8 A
第一种:只有结构体定义2 Z+ g2 @3 P2 E8 e4 K
4 i. H$ |- G) Z8 P. A+ g- struct stuff{ c2 g* d% K5 g* A' }7 s
- char *name; //姓名& |' |' }& S3 }& `/ o: ?; n
- int num; //学号
' ?$ R) [" l- o0 H& Z! f+ J Y - int age; //年龄1 G( ^( `, @8 U2 J4 j. s! f2 o7 s
- float score; //成绩$ O) i" c9 N' H
- };
复制代码 ( M: o- o- W# }. |3 \, Y
第二种:附加该结构体类型的“结构体变量”的初始化的结构体定义,如下代码也就是定义结构体时,直接定义一个变量 / s% E0 [+ _% _+ B" Y# y i
7 Z6 k9 @+ o8 ^: w* T
- struct stuff{
& g2 C5 _) t" p0 k+ O+ ^" h - char *name; //姓名8 _" k# b: ?1 c2 A$ c3 x s9 [
- int num; //学号# n. Y; r$ Q- i, a5 ?0 x5 D& ?3 N- y
- int age; //年龄" Z" f. u ^ C" l/ B
- float score; //成绩8 [7 F) ^: r3 K2 H
- }xiaoming;
复制代码
* e2 }6 ]. X# c1 r其实这就相当于先定义结构体,再用结构体定义一个结构体变量:/ X0 l( ?+ c: R& G0 g) {4 ?5 l
! `* z% ~; B5 G. I! P# m- struct stuff{ + ?% q x' _ \4 r2 |
- char *name; //姓名
- z' J5 T" P. w5 o& P - int num; //学号
* y: P3 C! @! U) C& h; h - int age; //年龄; U* {7 d7 Q% H1 f
- float score; //成绩
; L" h7 [. l+ S" s - };
; @3 r( J9 L8 J- C - struct stuff xiaoming;
复制代码
$ o* J. x3 u; i* W第三种:使用typedef关键字,可以将结构体变量定义时少写一个struct,比较省事。
3 @* R; p: O% A& w T, Y' U7 E+ y e. Q# J; D: n$ t
- typedef struct stuff{ # j5 q( K6 a$ ]: S
- char *name; //姓名; ?8 E5 I# }' b- i) _0 D C( t
- int num; //学号
7 ?( @ p0 p- Y( K9 X, w) } - int age; //年龄3 M- v' |; }5 G+ Y$ D$ j
- float score; //成绩
( |0 n5 [6 E: i$ \ - }stuff_s; ( R5 |' p3 ^- s% v
- stuff_s xiaoming;
复制代码
# K! X) X( a$ o: M4 d3 Z$ C8 O使用typedef还可以进一步简化,将结构体名也省略,这也是常用的方式
/ T* ~- p. B* N ^) R! {8 A0 S4 P7 q4 u3 V0 j
- typedef struct{ / _# w6 m- W+ x9 t, n
- char *name; //姓名
% a4 j( r3 \- z& P1 f: Z - int num; //学号# q( O7 [+ @) C
- int age; //年龄
$ T) n3 F, F3 F - float score; //成绩
! i0 X3 X. C" o' A2 o4 Y; d: F0 s - }stuff_s; 8 H/ Y2 `- [1 g. q
- stuff_s xiaoming;
复制代码
+ J1 |5 a0 @# ^+ w8 sSTM32的标准外设库有大量这样的应用,如下
3 i, B9 V8 I/ O" v% b
# h2 ^3 {4 C5 g# ^, m# Z1 {- typedef struct4 g1 i8 H+ q2 I. I$ p
- {
( }# i7 H" h4 y: p" t, |& r - uint32_t GPIO_Pin;! |5 f' r! c. `
- GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode;& J) T; w# ~2 ^
- GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed;) k0 Y- G' A$ I$ k1 G
- GPIOOType_TypeDef GPIO_OType;5 b& H4 P* B, V! c9 Q7 a$ V
- GPIOPuPd_TypeDef GPIO_PuPd;: B- W! ]1 q- T$ i/ A: c6 U
- }GPIO_InitTypeDef;
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% h8 _! e+ c# b关于结构体指针定义问题,有很多的“骚操作”的写法,我一般按照下面定义指针) d& P. g+ j6 m' o
* s- t+ F. j, Z2 f- stuff_s *cuerrent_student;
复制代码 % W* S; l: {+ _1 l
02、结构体初始化/ g" ~$ [, y v% U: [. K& ?
在大部分应用中,一般都是定义结构体后,在代码中进行初始化,如下所示6 J; G* m0 [; N( w( w
" l9 R/ b# z, G: k F7 X+ K- typedef struct{
$ X2 ]. \' c: g2 v" f8 a - char *name; //姓名. j- p' m8 M" T" f
- int num; //学号
4 Y3 B( N X e: q9 I B - int age; //年龄
# A9 Q# K3 |% H: D+ _6 \& n" u - float score; //成绩
7 E* r$ O: o0 R& w - }stuff_s;
4 x' F: r" K! d, Z& Z - stuff_s xiaoming;
, b8 E- u) J: o. ] - void xiaoming_inf_init()
/ z+ a% l) @+ Q2 x h; q/ h - {
! y& n$ E3 K/ b0 K. {: k6 }6 [7 K2 U - xiaoming.name = "xiaoming";
) Z+ h8 I7 t8 u* [+ n - xiaoming.num = 1;9 {* b! m! u: M; `" P! s
- xiaoming.age = 18.0;6 S& {+ z4 {7 ?6 J6 Q5 M" x _ N" ^
- xiaoming.score = 100;* z$ R8 T A- O
- }
复制代码 1 B ?6 K7 y; e3 @: w1 U
当然也有可以定义时就进行数据初始化的& W* E2 [# u) P2 G& B% D! u9 V; Q
f+ N6 c. p% {( y
- typedef struct{
8 s% B: V. p' k - char *name; //姓名
- u" u9 K$ v _0 g$ P - int num; //学号
# ?# g% Y6 w/ [. l* D" p3 e8 P - int age; //年龄
+ b ?% O+ A! o/ c - float score; //成绩 4 i2 `" v0 b9 x9 t
- }stuff_s;( {' I0 a n- u1 R7 e
- stuff_s xiaoming={"xiaoming",1,18.0,100};
复制代码
4 \3 {: u+ w8 t& u6 _. J- ^; mC99和C11为结构提供了指定初始化器(designatedinitializer)。其初始化器使用点运算符和成员名。; g g( z& M7 q6 [4 k
# y9 m! ^7 \- T$ t2 I
关于C99和C11的知识可以看我之前的文章《C语言的发展》,在IAR和Keil中记得勾选C99的选项。
2 s) y8 ^6 H* U( @$ z1 h; q2 G! j; L5 d
例如,只初始化xiaoming结构中的name成员,可以这样做:
* T7 @; l) u3 I* L
Q0 M6 J0 I2 X8 Q( j3 c+ r4 P- stuff_s xiaoming=
- ]4 [4 ], t8 O - {- k9 p, \, f" ^) b3 ?
- .name = "xiaoming"
4 }) O- N" x6 C - };
复制代码
& k1 ?- x0 }& u6 X也可以按照任意顺序使用指定初始化器:
& T" p% }" P2 w% h
% Z8 C# x& o& H3 \6 c" y8 ?$ U/ m- stuff_s xiaoming=
8 @+ R# b2 t4 `- T/ H2 H( t - {' d# y' G t z3 O
- .age = 18.0,
7 d! U% M* b! r I/ l - .name = "xiaoming"
( L2 t8 q# @4 T4 M% y - };
复制代码
' s+ j* L F% H. }& T# v这样的赋值方式,在linux方式中很常见,以platform驱动框架为例:
* Z% ]6 ]& i. d, }
* F2 @$ \% ~9 P% _4 V" g% |+ p; [- static struct platform_driver leds_platform_driver = {6 o0 c% ^ u+ q+ ^! h
- .driver = {
/ L! s, C' g* q - .name = "imx6ul-led",, ?) z: I' K' L0 C
- .of_match_table = leds_of_match,8 q( M' ~% ~1 l9 x
- },
8 n8 Z- v# l* {8 d! s, e( b - .probe = leds_probe,& d6 r3 l m0 J/ z- a* ~" K" e* X
- .remove = leds_remove,( G3 f) b1 ^ s) J: [
- };
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; G. i0 H8 O) D9 e03、访问结构体成员. m" x- P1 {7 a- ?4 u8 B
结构体成员的访问需要借助结构体成员运算符(.),如下
: a& X1 m# Q2 U3 p! M, d) ~$ s1 X# |! ~1 B
- stuff_s xiaoming,xiaohong;
, p7 C: Y0 a9 k9 f - void student_inf_init()( B( H+ G9 c# R( p1 T+ [$ l, `
- {
% g4 w( [1 z3 W) x' l n - xiaoming.name = "xiaoming";
6 a9 E- B# H# k" b - xiaoming.num = 1;1 v+ j5 ]7 N7 P1 C- `" Q4 D6 U
- xiaoming.age = 18.0;: H' C i6 ]3 b: i, j4 i# ?
- xiaoming.score = 100;- H8 t5 }% W1 g P
- 9 A5 c, F4 W. Z+ g' U
; s; Q6 Y1 c$ D. L- O5 w' t* P- xiaohong.name = "xiaohong";9 `( V7 ?2 `: ]$ s$ w
- xiaohong.num = xiaoming.num+1;) p; _& Q+ u, l* s# L- E6 x
- }
复制代码 , ]$ y% B4 J2 b
使用指针时,使用(->)符号访问结构体成员. g; H0 P2 T4 h! h4 j
: g- m N& p7 J/ }+ X- stuff_s xiaoming,xiaohong;
+ d8 D5 V7 e1 e+ T: G6 f+ Z - stuff_s *cuerrent_student;
6 s( q ~! v' n" d( @ - void student_inf_init(); O7 t. B8 J# G( O& N8 j l$ ?7 ?
- {! _) N% S* w, O& L
- xiaoming.name = "xiaoming";( n) Z7 d# e' e5 L2 F
- xiaoming.num = 1;
3 ^9 _+ b- i }. s& h8 ^ - xiaoming.age = 18.0;! f+ B1 [; M8 b( o
- xiaoming.score = 100;
l' Z6 G4 Q* t( z5 `" T - cuerrent_student = &xiaohong;
! ]4 }! `. m8 D: y2 D& |
# A" p8 |& \2 K0 _: M. M
) U5 e) ]5 b# y0 ]: R B4 d) s' W- cuerrent_student->name = "xiaohong";
! W5 g& u+ j+ ~ ]: ]: `& s - cuerrent_student->num = xiaoming.num+1;! k9 P7 M# i* ~- o
- }
复制代码 ) ~* V" v/ O' ^/ d" c; C
04、枚举与结构体的结合 g/ C: ]) w- u5 [4 u
简单介绍下枚举:有些数据的取值往往是有限的,只能是非常少量的整数,并且最好为每个值都取一个名字,以方便在后续代码中使用,比如一个星期只有七天,一年只有十二个月,一个班每周有六门课程等。" N2 v) R7 ^' q% S" Q- U
% ^, ?& l# R/ m0 j7 N当然,你可以用宏定义4 ^" z- |$ }$ `8 Q' Z5 x
3 ~1 M% w: @# f! F% E& J
- #define Mon 1
1 b; r. |+ p" `7 C/ U - #define Tues 2! p+ z1 {: \( ^2 ? w
- #define Wed 3( e2 ]5 N9 O" S$ {5 Q5 S4 E
- #define Thurs 4
6 m/ @! l3 i" \. F - #define Fri 5% C9 v$ b& r3 `- e( b
- #define Sat 6
! @) W7 v0 H; u2 W Q7 ?9 c/ A - #define Sun 7
复制代码
& [, `! _" [$ q/ W* p. N* o5 Y如果用了枚举则如下
+ J) {( x& Z; J( {7 L: [/ u
5 I' q; {2 ^# l5 u1 _) @- enum week{
2 j6 Y- V, ^- K. `: p - Mon,
# g: s1 \. y \$ b) `& u) | - Tues,
; p7 x/ M6 ?4 _6 a% |. m$ l( m - Wed,% Q" L$ H& U# W7 u1 \, _
- Thurs,
' @; x) X: K1 K% M& X# \. x* W- _1 N3 L - Fri," n" K7 } S! h; N
- Sat,
" A7 s5 t. s4 D- D* ~5 d - Sun
8 w* u" b+ ]5 V0 T - };
复制代码 " ~5 P2 D4 S1 f4 \7 [% N
枚举是一种类型,通过它可以定义枚举变量:0 w2 s% s" N. M" l% Q$ L
; P, J4 S/ Z5 O, J5 \
* A9 p% j: n/ l! E( h: Y8 K
那么枚举和结构体一起用会产生什么效果呢?假设我们要协议一个语音芯片的驱动,需要表示语音芯片的状态
0 s5 L& Q4 u. K) {, P+ C; p, K9 H& c; {) ^, p
- typedef enum//语音芯片状态9 s4 C0 |: E+ u
- {' L! `; r0 N9 S1 {( ?% ]
- VOICE_INIT_OK = 0x4A, //语音芯片上电初始化成功后,自动回传命令
- X* t/ P- p5 B: A) \6 z+ X( l - VOICE_RECEIVE_OK = 0x41, //语音芯片收到正确的命令帧
3 x8 r. v' R( A* Q4 ^7 @ - VOICE_ORDER_ERROR= 0x45, //语音收到错误的命令帧
' X) O8 M1 T9 e7 m" n* } - VOICE_BUSY = 0x4E, //语音忙(正在合成状态)
5 F& y! ~9 p6 r( @ - VOICE_FREE = 0x4F //语音空闲+ P9 x) F& P c, \
- } VOICE_STATUS;9 y' A( w! q7 `+ L' n- f6 G
- typedef struct {' c: ]. Y) s! M5 I* `
- VOICE_STATUS status ; //!< 语音芯片状态
4 K6 @. P8 i" U - Ouint32 delayTicks; //!< 播放时间6 O# l5 ~# w, x E! B# J) B2 v/ _- U
- Ouint32 playtimes; //!< 播放次数- r$ T/ R* B9 H. p8 b' i
- } voicechip_Para_S;
/ J) U, `! j2 x0 z' t - voicechip_Para_S voicechip_Para;
复制代码 ^) B# r6 q d
那么改变语音芯片状态时,我们可以按照下面这样写
4 ?; w. P8 {6 Q+ d8 C# G8 d R0 E8 b9 o" P3 U7 z( G$ s
- voicechip_Para.status = VOICE_RECEIVE_OK;
复制代码 4 w, J$ B, K1 t- `& L' z* n* g
判断语音芯片状态时,我们可以按照下面写0 Y0 d9 m6 F) U' } v. n8 M
+ a6 R' y, o' h$ T" s6 j
- if((voicechip_Para.status == VOICE_FREE)
复制代码 ; c$ K& A- X9 p5 U* S
当然,你用宏定义是可以的,代码也很整洁。这里希望你能理解文章最开始的那句话:结构体是某种业务相关属性的聚合。
7 C) i5 w7 d/ R8 d& g% a
* D! q- o% `# D' ?# Z05、骚操作
) I8 ]0 Q. f8 F& C: O! p- o关于结构体有很多骚操作,如果全部总结下来,这篇文章就会很臃肿,例如结构体嵌套的骚操作,可以一边定义结构体B,一边就使用上:
. F8 i0 M3 I) h* S \8 w7 V# F) f% M& j' U/ g0 |0 Q
- struct A{
/ h( v6 U2 x5 J0 A- r$ c - struct B{
8 ]) L( e, q$ H9 D/ E& U. E - int c;
. E% ^& a m$ z' k# A1 Q - }b;
/ z/ H1 p0 A7 d# f, ]0 c2 w7 M - struct B sb;
! X+ P2 g% p/ p# [1 ^ - }a;
复制代码
h% m: x. t0 p. J ~对于这样的情况,我一般主张能看懂就行,自己写代码时就少点这样的骚操作
: m9 B. @" [, |4 I1 Z6 g. Z" Q
+ p# O b3 |6 C- struct B{ ; g. d, T% ?& }7 a9 D# g2 }2 e' ]* ]
- int c;
6 B! I" E; [1 s, t( H# C - }b;
0 A/ O: I- B& F: Z7 ?7 ? - struct A{ 1 P/ h- k4 z& Q, l6 R3 V
- struct B sb;
B% T0 M5 I: w9 @0 h$ V4 F* e" ] - }a;) X; P9 E/ F4 g: `! {
复制代码 1 x. ~+ I' Y+ P2 n! M0 L/ l
/ Y/ U$ G8 ]1 n, O |