C语言初学者入门讲座 第十二讲 结构(3)

在C语言中，结构体是构造数据类型，允许将不同类型的数据项组合成一个复合类型。结构体的引入极大地增强了C语言对数据的组织和管理能力。在实际的编程实践中，经常会遇到需要将结构体变量作为参数传递给函数的情况。按照常规的做法，可以通过值传递的方式将结构体变量的每个成员逐个复制到函数中，但这种方式可能会带来较大的时间和空间开销，特别是在结构体成员中包含有数组时。为了解决这种效率问题，C语言提供了指针变量作为函数参数的机制，这样传递的就不再是数据的副本，而是数据的内存地址，从而节省了资源，提高了程序的运行效率。 通过上述描述，我们可以总结出以下几点关键知识点： 1. 结构体定义和使用：结构体允许用户定义一种新的复合数据类型，可以包含基本数据类型或者其他结构体类型的数据成员。定义结构体的格式一般为`struct 结构名 { 数据类型 成员名; ... };`，使用时可声明变量为该结构体类型。 2. 结构体作为函数参数的两种方式：值传递和指针传递。值传递会复制整个结构体，可能导致效率问题；而指针传递则只需要传递地址，效率更高。 3. 指针和结构体的结合使用：可以通过指针操作结构体变量，如`p->成员名`（指针访问）或`(*p).成员名`（解引用访问），其中`p`是指向结构体的指针变量。 4. 动态内存分配：C语言中数组大小是固定不变的，不能直接使用变量作为数组大小来声明数组。因此，当需要根据程序运行时的数据动态分配内存时，可以使用`malloc()`、`calloc()`和`free()`这三个内存管理函数。 5. `malloc()`函数：用于在堆区分配一块指定大小的内存区域，返回指向这块内存区域的指针。使用时通常需要强制类型转换。 6. `calloc()`函数：与`malloc()`类似，但在分配内存时会将内存初始化为零，适用于需要初始化内存的场景。 7. `free()`函数：用于释放`malloc()`或`calloc()`函数分配的内存，防止内存泄漏。在调用`free()`后，应将指针设置为`NULL`，表明该指针不再指向已分配的内存区域。 8. 结构体数组：可以声明结构体数组，用于存储多个结构体数据项。数组中的每个元素都是一个结构体变量，可以整体传递给函数或通过指针访问。 9. 结构体指针的使用：当结构体数组作为参数传递给函数时，通常使用结构体指针来引用数组，提高效率。 10. 示例说明：在给定的内容中，通过一个计算学生平均成绩和不及格人数的示例，展示了结构体和指针如何在实际编程中结合使用，同时说明了动态内存分配的应用。 以上内容为对给定文件中C语言相关知识点的详细阐述，涉及到结构体的定义、使用、结构体指针的传递、动态内存分配及释放等重要概念。这些概念对于C语言初学者来说都是基础且必须掌握的。通过这些知识点的学习，初学者可以进一步熟悉C语言的高级特性，为后续更复杂的编程任务打下坚实基础。