C++结构化数据类型

`struct`：结构体

一般用于定义一组不同类型的数据。

定义

struct structure_name
{
    int member1;
    char member2;
    float member3;
};

以上代码声明了一个名为 structure_name 的结构体类型，其拥有三个成员。

结构体的成员可以是其他类型的结构体。

struct structure_embed
{
    int memb1;
    structure_name memb2;
};

实例化

定义结构体时可以顺便实例化。

struct structure_name
{
    int member1;
    char member2;
    float member3;
} s;

以上代码在定义结构体时同时实例化对象s。

// 创建一个 structure_name 类型的对象 s1
structure_name s1;

// 创建对象 s2, s3, s4 并用四种写法分别初始化
structure_name s2{1, 'a', 1.0f};
structure_name s3 = {1, 'a', 1.0f};
structure_name s4;
s4.member1 = 1;
s4.member2 = 'a';
s4.member3 = 1.0f;
structure_name s5{ .member3 = 1.0f };

// 创建指向对象的指针 ps 并初始化
structure_name *ps = new structure_name{1, 'a', 2.0f};

1 2	structure_name s2{1, 'a', 1.0f}; structure_name *ps = new structure_name{1, 'a', 2.0f};

以上写法利用了initializer_list特性，自C++11起受到支持，建议使用此种写法。

1	structure_name s5{ .member3 = 1.0f };

以上写法自C++20起受到支持。

访问对象成员

在结构体对象名后面加上.运算符访问成员。

1	printf("%d\n", s2.member1); // 输出 s2 的 member1 成员

特别地，对于结构体指针，在指针后面可以加上->运算符直接访问指针指向的对象的成员。

1	printf("%d\n", ps->member1);

对象成员赋值

1 2	s1.member1 = 100; ps->member1 = 100;

结构体赋值运算符

可以用=运算符在同类型结构体间赋值。

s1 = s3;

匿名临时结构体

不填写结构体名字，结构体定义+实例化一次完成。

struct
{
    int year;
    int month;
    int day;
} date;

`enum`：枚举

在一个整型（默认为int）的基础上，定义一系列相关的符号标志。

定义

// 弱枚举
enum COLORS
{
    COLORS_RED,                // COLORS_RED = 0
    COLORS_GREEN,              // COLORS_GREEN = 1
    COLORS_BLUE,               // COLORS_BLUE = 2
    COLORS_ORNAGE,             // COLORS_ORNAGE = 4
    COLORS_VIOLET = 0xffffffff // COLORS_VIOLET = 0xffffffff
};

// 强枚举
enum class UNIVERSITIES
{
    T,  // static_cast<int>(UNIVERSITIES::T) = 0
    P   // status_cast<int>(UNIVERSITIES::P) = 1
};

强枚举类型在 C++11 加入，更加安全严谨，建议使用强枚举代替枚举。

访问枚举

// 访问弱枚举
printf("%d\n", COLORS_RED);

// 直接访问强枚举
printf("%d\n", static_cast<int>(UNIVERSITIES::T));

// 在声明使用强枚举之后，直接访问强枚举
using enum UNIVERSITIES;
printf("%d\n", static_cast<int>(T));

1	using enum UNIVERSITIES;

以上using enum写法自C++20起受到支持。

实例化

强枚举类型不可隐式转换。

// 弱枚举
colors c_c = COLORS_RED;                // valid
int i_c = COLORS_RED;                   // valid

// 强枚举
universities u_u = UNIVERSITIES::T;     // valid
int i_u = UNIVERSITIES::T;              // invalid!
int i_u2 = static_cast<int>(UNIVERSITIES::T);   // valid

修改枚举基础类型

enum class ADC : short  // 基于 short 类型的强枚举
{
    JINX,
    MISS_FORTUNE,
    LUCIAN
};

`union`: 共用体

占用相同内存空间的不同变量，曾用于节省空间。现在基本不用，只有很少模块使用，如C++ socket编程。

定义

union value
{
    int int_val;
    long long_val;
    double double_val;
};

占用最大成员大小的空间。

使用

1
2
3

value v;
v.int_val = 15;         // v 中存储 int 类型变量
v.double_val = 1.38f;   // v 中存储 double 类型变量，int 变量被覆盖

struct：结构体

定义

实例化