结构体中指针赋值问题的分析及C代码示例

问题描述

某结构体的定义如下:

  1. typedef struct
  2. {
  3.     int     iAge;                // 年龄
  4.     char    szAddr1[100];        // 地址1
  5.     char   *pszAddr2;            // 地址2
  6.     char  **pszAddr3;            // 地址3
  7. } T_PeopleInfo;

请问如何对结构体中的各个成员变量(尤其是指针变量)进行赋值?

问题分析及C代码示例

我们可以看到,在结构体T_PeopleInfo中,pszAddr2和pszAddr3均为指针,其中pszAddr2为一级指针,pszAddr3为二级指针。本文的重点,就是要找到对一级指针和二级指针赋值的正确方法。

我们把结构体T_PeopleInfo放到具体的C代码中,以直观地展现对结构体中的各个成员变量的赋值方法。

我们首先编写如下程序(程序1):

  1. /**********************************************************************
  2. * 版权所有 (C)2016, Zhou Zhaoxiong。
  3. *
  4. * 文件名称:PointerTest.c
  5. * 文件标识:无
  6. * 内容摘要:演示指针的用法
  7. * 其它说明:无
  8. * 当前版本:V1.0
  9. * 作    者:Zhou Zhaoxiong
  10. * 完成日期:20160712
  11. *
  12. **********************************************************************/
  13. #include <stdio.h>
  14. // 重定义数据类型
  15. typedef signed   int        INT32;
  16. typedef unsigned int        UINT32;
  17. typedef unsigned char       UINT8;
  18. // 结构体定义
  19. typedef struct
  20. {
  21.     UINT32   iAge;                    // 年龄
  22.     UINT8    szAddr1[100];            // 地址1
  23.     UINT8   *pszAddr2;                // 地址2
  24.     UINT8  **pszAddr3;                // 地址3
  25. } T_PeopleInfo;
  26. /****************************************************************
  27. * 功能描述: 主函数
  28. * 输入参数: 无
  29. * 输出参数: 无
  30. * 返 回 值: 0-执行完成
  31. * 其他说明: 无
  32. * 修改日期       版本号        修改人        修改内容
  33. ————————————————————-
  34. * 20160712        V1.0     Zhou Zhaoxiong     创建
  35. ****************************************************************/
  36. INT32 main(void)
  37. {
  38.     T_PeopleInfo tPeopleInfo = {0};
  39.     // 结构体变量赋值
  40.     // 对iAge赋值
  41.     tPeopleInfo.iAge = 10;
  42.     // 对szAddr1赋值
  43.     strncpy(tPeopleInfo.szAddr1, “Chongqing, China!”, strlen(“Chongqing, China!”));
  44.     // 对pszAddr2赋值
  45.     strncpy(tPeopleInfo.pszAddr2, “Chengdu, China!”, strlen(“Chengdu, China!”));
  46.     // 对pszAddr3赋值
  47.     strncpy(tPeopleInfo.pszAddr3, “Wuhan, China!”, strlen(“Wuhan, China!”));
  48.     // 打印变量的值
  49.     printf(“Age=%d, Addr1=%s, Addr2=%s, Addr3=%s”, tPeopleInfo.iAge, tPeopleInfo.szAddr1, tPeopleInfo.pszAddr2, tPeopleInfo.pszAddr3);
  50.     return 0;
  51. }

在程序1中,我们按照对结构体中的数组的赋值方法对指针赋值,程序可以编译通过,但运行的时候,程序便会挂掉。究其原因,是因为没有为pszAddr2和pszAddr3指针分配内存空间。

我们对程序1进行改进,编写出以下程序(程序2):

  1. /**********************************************************************
  2. * 版权所有 (C)2016, Zhou Zhaoxiong。
  3. *
  4. * 文件名称:PointerTest.c
  5. * 文件标识:无
  6. * 内容摘要:演示指针的用法
  7. * 其它说明:无
  8. * 当前版本:V1.0
  9. * 作    者:Zhou Zhaoxiong
  10. * 完成日期:20160712
  11. *
  12. **********************************************************************/
  13. #include <stdio.h>
  14. // 重定义数据类型
  15. typedef signed   int        INT32;
  16. typedef unsigned int        UINT32;
  17. typedef signed   char       INT8;
  18. // 结构体定义
  19. typedef struct
  20. {
  21.     UINT32   iAge;                    // 年龄
  22.     INT8     szAddr1[100];            // 地址1
  23.     INT8    *pszAddr2;                // 地址2
  24.     INT8   **pszAddr3;                // 地址3
  25. } T_PeopleInfo;
  26. /****************************************************************
  27. * 功能描述: 主函数
  28. * 输入参数: 无
  29. * 输出参数: 无
  30. * 返 回 值: 0-执行完成
  31. * 其他说明: 无
  32. * 修改日期       版本号        修改人        修改内容
  33. ————————————————————-
  34. * 20160712        V1.0     Zhou Zhaoxiong     创建
  35. ****************************************************************/
  36. INT32 main(void)
  37. {
  38.     T_PeopleInfo tPeopleInfo = {0};
  39.     // 结构体变量赋值
  40.     // 对iAge赋值
  41.     tPeopleInfo.iAge = 10;
  42.     // 对szAddr1赋值
  43.     strncpy(tPeopleInfo.szAddr1, “Chongqing, China!”, strlen(“Chongqing, China!”));
  44.     // 对pszAddr2赋值
  45.     tPeopleInfo.pszAddr2 = (INT8 *)malloc(100);
  46.     if (tPeopleInfo.pszAddr2 == NULL)
  47.     {
  48.         return -1;
  49.     }
  50.     strncpy(tPeopleInfo.pszAddr2, “Chengdu, China!”, strlen(“Chengdu, China!”));
  51.     // 对pszAddr3赋值
  52.     tPeopleInfo.pszAddr3 = (INT8 *)malloc(100);
  53.     if (tPeopleInfo.pszAddr3 == NULL)
  54.     {
  55.         return -2;
  56.     }
  57.     strncpy(tPeopleInfo.pszAddr3, “Wuhan, China!”, strlen(“Wuhan, China!”));
  58.     // 打印变量的值
  59.     printf(“Age=%d, Addr1=%s, Addr2=%s, Addr3=%s\n”, tPeopleInfo.iAge, tPeopleInfo.szAddr1, tPeopleInfo.pszAddr2, tPeopleInfo.pszAddr3);
  60.     return 0;
  61. }

在程序2中,我们先使用malloc为pszAddr2和pszAddr3分配了内存空间(注意,执行malloc之后,要判断指针是否为空),此时就可以将变量值赋给它们。程序编译和运行都是正常的,输出结果如下:

  1. ~/zhouzx/Test/PointerTest> PointerTest
  2. Age=10, Addr1=Chongqing, China!, Addr2=Chengdu, China!, Addr3=Wuhan, China!

除了程序2可以实现对一级指针和二级指针的正常赋值之外,我们还可以编写如下程序(程序3):

  1. * 版权所有 (C)2016, Zhou Zhaoxiong。
  2. *
  3. * 文件名称:PointerTest.c
  4. * 文件标识:无
  5. * 内容摘要:演示指针的用法
  6. * 其它说明:无
  7. * 当前版本:V1.0
  8. * 作    者:Zhou Zhaoxiong
  9. * 完成日期:20160712
  10. *
  11. **********************************************************************/
  12. #include <stdio.h>
  13. // 重定义数据类型
  14. typedef signed   int        INT32;
  15. typedef unsigned int        UINT32;
  16. typedef signed   char       INT8;
  17. // 结构体定义
  18. typedef struct
  19. {
  20.     UINT32   iAge;                    // 年龄
  21.     INT8     szAddr1[100];            // 地址1
  22.     INT8    *pszAddr2;                // 地址2
  23.     INT8   **pszAddr3;                // 地址3
  24. } T_PeopleInfo;
  25. /****************************************************************
  26. * 功能描述: 主函数
  27. * 输入参数: 无
  28. * 输出参数: 无
  29. * 返 回 值: 0-执行完成
  30. * 其他说明: 无
  31. * 修改日期       版本号        修改人        修改内容
  32. ————————————————————-
  33. * 20160712        V1.0     Zhou Zhaoxiong     创建
  34. ****************************************************************/
  35. INT32 main(void)
  36. {
  37.     T_PeopleInfo tPeopleInfo = {0};
  38.     // 结构体变量赋值
  39.     // 对iAge赋值
  40.     tPeopleInfo.iAge = 10;
  41.     // 对szAddr1赋值
  42.     strncpy(tPeopleInfo.szAddr1, “Chongqing, China!”, strlen(“Chongqing, China!”));
  43.     // 对pszAddr2赋值
  44.     tPeopleInfo.pszAddr2 = “Chengdu, China!”;
  45.     // 对pszAddr3赋值
  46.     tPeopleInfo.pszAddr3 = “Wuhan, China!”;
  47.     // 打印变量的值
  48.     printf(“Age=%d, Addr1=%s, Addr2=%s, Addr3=%s\n”, tPeopleInfo.iAge, tPeopleInfo.szAddr1, tPeopleInfo.pszAddr2, tPeopleInfo.pszAddr3);
  49.     return 0;
  50. }

在程序3中,我们直接将字符串赋给了pszAddr2和pszAddr3,也就是将这两个字符串的首地址赋给了指针。那么,指针所指向的地址中存放的内容就是字符串的值。程序编译和运行都是正常的,输出结果如下:

  1. ~/zhouzx/Test/PointerTest> PointerTest
  2. Age=10, Addr1=Chongqing, China!, Addr2=Chengdu, China!, Addr3=Wuhan, China!

另,对于二级指针的赋值,我们还可以编写如下程序(程序4):

  1. /**********************************************************************
  2. * 版权所有 (C)2016, Zhou Zhaoxiong。
  3. *
  4. * 文件名称:PointerTest.c
  5. * 文件标识:无
  6. * 内容摘要:演示指针的用法
  7. * 其它说明:无
  8. * 当前版本:V1.0
  9. * 作    者:Zhou Zhaoxiong
  10. * 完成日期:20160712
  11. *
  12. **********************************************************************/
  13. #include <stdio.h>
  14. // 重定义数据类型
  15. typedef signed   int        INT32;
  16. typedef unsigned int        UINT32;
  17. typedef signed   char       INT8;
  18. // 结构体定义
  19. typedef struct
  20. {
  21.     UINT32   iAge;                    // 年龄
  22.     INT8     szAddr1[100];            // 地址1
  23.     INT8    *pszAddr2;                // 地址2
  24.     INT8   **pszAddr3;                // 地址3
  25. } T_PeopleInfo;
  26. /****************************************************************
  27. * 功能描述: 主函数
  28. * 输入参数: 无
  29. * 输出参数: 无
  30. * 返 回 值: 0-执行完成
  31. * 其他说明: 无
  32. * 修改日期       版本号        修改人        修改内容
  33. ————————————————————-
  34. * 20160712        V1.0     Zhou Zhaoxiong     创建
  35. ****************************************************************/
  36. INT32 main(void)
  37. {
  38.     T_PeopleInfo tPeopleInfo = {0};
  39.     // 结构体变量赋值
  40.     // 对iAge赋值
  41.     tPeopleInfo.iAge = 10;
  42.     // 对szAddr1赋值
  43.     strncpy(tPeopleInfo.szAddr1, “Chongqing, China!”, strlen(“Chongqing, China!”));
  44.     // 对pszAddr2赋值
  45.     tPeopleInfo.pszAddr2 = “Chengdu, China!”;
  46.     // 对pszAddr3赋值
  47.     tPeopleInfo.pszAddr3 = (INT8 *)malloc(100);
  48.     if (tPeopleInfo.pszAddr3 == NULL)
  49.     {
  50.         return -1;
  51.     }
  52.     *(tPeopleInfo.pszAddr3) = “Wuhan, China!”;
  53.     // 打印变量的值
  54.     printf(“Age=%d, Addr1=%s, Addr2=%s, Addr3=%s\n”, tPeopleInfo.iAge, tPeopleInfo.szAddr1, tPeopleInfo.pszAddr2, *(tPeopleInfo.pszAddr3));
  55.     return 0;
  56. }

在程序4中,我们先用malloc为pszAddr3分配了内存空间,然后便可以使用该指针来接收字符串变量的值(注意,这里是将“Wuhan, China!”赋给了*(tPeopleInfo.pszAddr3))。程序编译和运行都是正常的,输出结果如下:

  1. ~/zhouzx/Test/PointerTest> PointerTest
  2. Age=10, Addr1=Chongqing, China!, Addr2=Chengdu, China!, Addr3=Wuhan, China!

总结

本文对结构体中指针赋值问题进行了分析,并用C代码演示了指针的赋值方法。

在实际的C语言项目中,很多程序出现问题,就是对指针的处理不当造成的。因此,熟练掌握各种指针的使用方法,是对一个合格的软件开发人员的基本要求。

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