C/C++ 基础笔记（八）
当日核心知识：结构体定义与声明、结构体变量、内存对齐、结构体指针、结构体成员访问、typedef 别名、位运算基础
一、结构体基础（定义 / 声明 / 变量）
概念
结构体（struct）是自定义复合数据类型，可将不同类型数据封装为整体，描述复杂对象。
特性
定义格式：
struct 结构体名 { 成员类型1 成员名1; 成员类型2 成员名2; // 至少1个成员 }; // 末尾必命名规则：结构体名、成员名必须是合法标识符。
变量定义：
先定义类型、后定义变量：
struct 结构体名 变量名;（C 语言需 struct，C++ 可省略）定义类型同时定义变量：
struct 结构体名 { ... } 变量名;
内存分配：类型本身无内存，变量才有内存；变量初始化与否不影响内存分配。
代码示例
// 结构体类型定义 struct Student { char name[20]; int age; float score; }; // 定义结构体变量 struct Student s1; // C语言写法 Student s2; // C++简化写法二、typedef 结构体别名
概念
用typedef给结构体类型起别名，简化变量定义，无需重复写 struct。
特性
格式：
typedef struct 结构体名 { ... } 别名;用法：直接用别名定义变量，C/C++ 通用。
优势：代码简洁，避免关键字冗余。
代码示例
// 定义别名Stu typedef struct Student { char name[20]; int age; } Stu; // 用别名定义变量 Stu s1;三、结构体内存对齐
概念
结构体成员按规则分配内存，成员起始地址需对齐到指定边界，提升 CPU 读取效率。
特性
对齐规则：
成员按定义顺序依次分配。
对齐基准：结构体中最大基本数据类型的字节数（如 int=4，基准为 4）。
每个成员起始地址：必须是自身类型字节数的倍数。
结构体总大小：必须是对齐基准的倍数，不足则补空字节（内存填充）。
示例：
struct Test { char a; // 1字节，起始地址0 int b; // 4字节，起始地址需是4的倍数→4，中间空3字节 short c; // 2字节，起始地址8 }; // 总大小：12（4×3，基准4）目的：CPU 按固定字节块读取内存，对齐可减少读取次数、提升效率。
代码示例
#include <iostream> using namespace std; struct Test { char a; int b; short c; }; int main() { cout << sizeof(Test) << endl; // 输出12 return 0; }四、结构体成员访问
概念
通过.（点运算符）或->（箭头运算符）访问结构体成员。
特性
结构体变量：用
.访问，格式变量名.成员名。结构体指针：用
->访问，格式指针名->成员名；等价于(*指针名).成员名。赋值规则：成员赋值需匹配类型，整体赋值仅同类型结构体变量可直接赋值。
代码示例
struct Student { int age; }; int main() { Student s; Student *p = &s; // 变量访问：. s.age = 18; // 指针访问：-> p->age = 20; // 等价写法 (*p).age = 22; return 0; }相似概念比较：.vs->
.：用于结构体变量，直接访问成员，注意.优先级高于*，用法：(*p).xxx。->：用于结构体指针，间接访问成员，语法更简洁。
五、结构体指针
概念
指向结构体类型的指针，存储结构体变量地址，用于间接操作结构体。
特性
定义格式：
结构体类型 *指针名;。初始化：指向同类型结构体变量，
指针名 = &变量名;。内存特性：指针占固定字节（4/8 字节），与结构体大小无关。
用途：函数传参（避免拷贝，节省内存）、动态内存分配。
代码示例
struct Student { int age; }; int main() { Student s = {18}; Student *p = &s; // 指针指向s cout << p->age << endl; // 输出18 return 0; }六、语法细节（分号规则）
概念
区分结构体、函数、代码块后分号的使用场景。
特性
必须加分号：
结构体 / 枚举 / 类定义末尾。
变量声明、语句末尾。
无需加分号：
函数定义末尾（大括号表示作用域）。
代码块（if/for/while）末尾。
代码示例
// 结构体定义：末尾加分号 struct A { int x; }; // 函数定义：末尾不加分号 void fun() {} // 变量声明：加分号 int a;七、位运算基础
概念
直接操作二进制位，节省内存，用于状态标记、权限控制。
特性
核心思想：用二进制位表示状态（1 = 启用，0 = 禁用）。
优势：1 个字节（8 位）可存 8 种状态，比整型更省内存。
适用场景：状态标记、硬件控制、标志位管理。
代码示例
// 用位表示状态：0000 0001表示状态1 #define FLAG1 1 int status = FLAG1;