12.2. Структуры и функции

Структуры могут быть переданы в функцию в качестве аргументов и могут служить в качестве возвращаемого функцией результата.

Существует три способа передачи структур функциям:

- передача компонентов структуры по частям;

- передача целиком структуры;

- передача указателя на структуру.

Например, в функцию передаются координаты двух точек:

void showrect(struct point p1,struct point p2)

{

printf("Левый верхний угол прямоугольника:%d %d\n",

p1.x, p1.y);

printf("Правый нижний угол прямоугольника:

%d %d\n", p2.x, p2.y);

}

При вызове такой функции ей надо передать две структуры:

struct point pt1={5,5},

pt2={50,50};

showrect(pt1,pt2);

Теперь рассмотрим функцию, возвращающую структуру:

struct point makepoint (int x,int y) /*makepoint – формирует точку по компонентам x и y*/

{

struct point temp;

temp.x = x;

temp.y = y;

return temp;

}

Результат работы этой функции может быть сохранен в специальной переменной и выведен на экран:

struct point buf;

buf=makepoint(10,40);

printf("%d %d\n",buf.x,buf.y);

После выполнения этого фрагмента на экран будут выведены два числа: 10 и 40.

12.3. Указатели на структуру

Если функции передается большая структура, то эффективнее передать указатель на эту структуру, нежели копировать ее в стек целиком. Указатель на структуру по виду ничем не отличается от указателей на обычные переменные.

Формат: struct point *pp;

где pp – указатель на структуру типа struct point, *pp – сама структура, (*pp).x и (*pp).y – члены структуры.

Скобки (*pp).x необходимы, так как приоритет операции (.) выше приоритета операции (*). В случае отсутствия скобок *pp.x понимается как *(pp.x).

Инициализация указателя на структуру выполняется так же, как и инициализация указателей других типов: struct point var1, *S1; здесь var1 – структурная переменная, *S1 – указатель на структуру.

Для определения значения указателя ему нужно присвоить адрес уже сформированной структуры:

S1 = &var1;

Теперь возможно еще одно обращение к элементам структуры:

(*S1).name.

Указатели на структуры используются весьма часто, поэтому для доступа к ее полям была введена короткая форма записи. Если р – указатель на структуру, то p → <поле структуры> зволяет обратиться к указанному полю структурной переменной.

Знак → (стрелка) вводится с клавиатуры с помощью двух символов: '–' (минус) и '>' (больше). Например, pp → x; pp → y.

Операторы доступа к полям структуры (.) и (→) вместе с операторами вызова функции () и индексами массива [] занимают самое высокое положение в иерархии приоритетов операций в языке C.

Указатели на структуру используются в следующих случаях:

     доступ к структурам, размещенным в динамической памяти;

     создание сложных структур данных – списков, деревьев;

     передача структур в качестве параметров в функции.

12.4. Массивы структур

При необходимости хранения некоторых данных в виде нескольких массивов одной размерности, но разного типа, возможна организация массива структур. Наглядно массив структур можно представить в виде таблицы, где столбцы таблицы представляют собой поля структуры, а строки – элементы массива структур.

Например, имеется два разнотипных массива:

char c[N];

int i[N];

Объявление

struct key

{

char c;

int i;

} keytab[N];

создает тип структуры key и объявляет массив keytab[N], каждый элемент которого есть структура типа key.

Возможна запись:

struct key

{

char c;

int i;

};

struct key keytab[N];

Инициализация массива структур выполняется следующим образом:

struct key

{

char c;

int i;

} keytab[]={

'a', 0,

'b', 0

};

В этом примере создается массив на две структуры типа key с именем keytab. Рассмотрим обращение к полю структуры в этом случае – для примера выведем на экран содержимое массива:

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

printf("%c %d\n",keytab[i].c,keytab[i].i);

При обращении к полю структуры сначала происходит обращение к элементу массива (keytab[i]), а затем только обращение к полю структуры (keytab[i].c).

Доступ к полю элемента массива структур может быть получен через константу-указатель на массив и смещение внутри массива, например, доступ к полю элемента массива с номером i следует записать следующим образом:

(*(keytab+i)).c или (keytab+i)→ c.

Массив структур также может быть передан в функцию в качестве аргумента, передача массива происходит через указатель на массив.

Пример программы, в которой массив точек формируется и выводится на экран с помощью функций:

#include <stdio.h>

#define N 5

struct point

{

int x,y;

};

void form_mas(struct point* mas, int n)

{

printf("Enter koordinates!\n");

for(int i=0;i<n;i++)

{

printf("x→");

scanf("%d",&mas[i].x);

printf("y→");

scanf("%d",&mas[i].y);

}

}

void print_mas(struct point* mas, int n)

{

printf(" x  y\n");

for(int i=0; i<n; i++)

printf("%4d %6d\n",(mas+i)→x,(mas+i)→y);

}

int main()

{

struct point Points[N];

form_mas(Points,N);

print_mas(Points,N);

return 0;

}

Функция form_mas() заполняет массив точек, который передан в функцию через указатель mas. Параметр функции n определяет количество элементов массива. Доступ к элементу массива – через операцию . (точка). Выражение &mas[i].x вычисляет адрес элемента структуры mas[i].x, так как операция & имеет более низкий приоритет, чем операции [] и · (точка).

Функция print_mas() выводит массив на экран. Передача массива в функцию происходит также через указатель mas. Параметр n – количество элементов массива. Доступ к элементу массива – через операцию → (стрелка).