6.2 函数与指向结构的指针

6.2.1 结构的访问

在C语言中，结构体可以通过结构体对象和结构体指针两种方式来访问其成员。

结构体对象.成员名 ：这种方式是直接使用结构体对象

struct Person {
    char name[50];
    int age;
};

struct Person person1;
person1.age = 30;   // 直接通过结构体对象访问成员变量

区别和适用场景：

• 直接访问结构体对象的成员通常更加简洁明了，特别适用于局部变量或者已经定义好的结构体对象。

• 适用于单个结构体对象的操作，不涉及指针的使用。

结构体指针变量->成员名 ：这种方式是通过结构体指针来访问结构体的成员。使用 -> 操作符来通过指针访问结构体的成员变量。

struct Person {
    char name[50];
    int age;
};

struct Person *ptrPerson;
ptrPerson = &person1;
ptrPerson->age = 30;   // 通过结构体指针访问成员变量

区别和适用场景：

• 通过结构体指针访问结构体的成员变量通常用于动态分配的内存和数据结构，比如链表、树等。

• 使用结构体指针允许在函数中传递结构体的地址，从而可以在函数内部修改结构体的内容，而不需要返回结构体本身。

• 适用于需要动态管理内存或者在函数之间传递结构体的情况。

在C语言中，当使用结构体对象进行成员访问时，不会进行拷贝操作。. 操作符用于直接访问结构体对象的成员，不会创建副本或进行任何拷贝操作。

当你使用结构体对象.成员名时，实际上是在直接引用结构体对象内存中的成员，而不会涉及到任何复制。这意味着对结构体成员的操作会直接影响原始的结构体对象。

相比之下，当你使用指针访问结构体成员时，也不会进行拷贝。指针操作也是直接引用结构体的成员，而不是创建副本。

6.2.2 指向结构体的指针在做什么

指向结构的指针是指针变量，它存储了一个结构体的地址，允许我们通过该指针间接地访问和操作结构体的成员。这种方式为我们提供了更灵活和有效地访问结构体成员的方法。

具体来说，指向结构的指针可以做以下事情：

1. 访问结构体成员： 通过指针可以访问结构体的成员变量。可以使用箭头操作符 -> 来访问结构体指针所指向结构体的成员。

struct Person {
    char name[50];
    int age;
};

struct Person person1;
struct Person *ptrPerson;

ptrPerson = &person1;
ptrPerson->age = 30; // 通过指针访问结构体成员

2. 动态分配内存： 可以使用指向结构的指针动态地分配内存空间，以便在运行时创建结构体对象。

struct Person *ptrPerson;
ptrPerson = (struct Person *)malloc(sizeof(struct Person));

3. 传递结构体参数： 可以将指向结构的指针作为函数的参数传递，从而允许函数对结构体进行修改，而不需要返回结构体本身。

void initializePerson(struct Person *ptr) {
    ptr->age = 30;
}

int main() {
    struct Person person1;
    initializePerson(&person1); // 传递结构体指针作为参数
    return 0;
}

4. 动态分配内存和数据结构的创建： 指向结构的指针通常用于动态创建数据结构，比如链表、树等。通过指针可以轻松地在堆上分配内存，并将结构体连接在一起。

6.2.3 指向结构体的指针作为函数参数

在C语言中，通过传递指向结构体的指针作为函数参数，可以方便地对结构体进行修改。这种方法避免了将整个结构体作为参数传递，节省了内存空间和提高了效率。

解释：结构体作为函数参数传递时，建议直接使用指向结构的指针，即简称为结构指针。

6.2.3 struct-pointer-func.c

#include <stdio.h>

// 定义结构体 Person
struct Person {
    int age;
};

// 函数 initializePerson，用于初始化结构体成员变量
// 函数 initializePerson 接受一个指向 Person 结构体的指针 ptr 作为参数
void initializePerson(struct Person *ptr) {
    ptr->age = 30; // 将结构体指针所指向的结构体的年龄设置为30
}

// 主函数
int main() {
    // 声明一个结构体变量 person1
    //struct Person person1;
    struct Person ptr; // 这里声明的结构体变量 ptr 和 函数的参数 ptr 重名也可以

    // 调用 initializePerson 函数，并传递 person1 的地址作为参数
    initializePerson(&ptr);

    // 打印初始化后的成员变量
    printf("Age: %d\n", ptr.age);

    return 0;
}