指向结构体的指针

本课属于 Coddy C 学习旅程的“逻辑与流程”单元。第 44 课，共 63 课。

现在你已经熟悉了结构体的使用，是时候把它们与 C 的另一个强大概念结合起来：指针。就像你可以为 int 或 char 这样的基本数据类型创建指针一样，你也可以创建指针来存储结构体变量的地址。

声明指向结构体的指针时，语法与其他指针声明遵循相同的模式：

struct StructureName *pointerName;

例如，使用我们熟悉的 Point 结构体：

struct Point p1 = {10, 20};
struct Point *ptr;

这会创建一个名为 ptr 的指针，它可以存储 Point 结构体的地址。要让指针实际指向结构体变量，你可以使用取地址运算符：

ptr = &p1;

要通过指针读取成员，先对它解引用，然后使用点运算符。这里必须加括号，因为 . 的绑定优先级高于 *：

printf("%d", (*ptr).x); // 等同于 p1.x

现在，ptr 保存着 p1 结构体变量的内存地址。这为处理结构体开辟了新的可能性，尤其是在将它们传递给函数或动态管理内存时。结构体指针对于构建更复杂的数据结构和编写高效的 C 程序至关重要。

挑战

简单

编写一个 C 程序，演示如何使用指向结构体的指针。程序应完成以下操作：

定义一个名为 Product 的 struct，包含以下成员：
- 一个整数 id，用于存储产品 ID
- 一个大小为 25 的字符数组 name，用于存储产品名称
- 一个浮点数 price，用于存储产品价格
- 一个整数 quantity，用于存储可用数量
在 main 函数中，创建一个名为 item 的 Product 变量，并使用以下值对其进行初始化：
- ID：501
- 名称："Laptop"
- 价格：899.99
- 数量：15
声明一个指向 Product 结构体的指针，命名为 itemPtr
使用取地址运算符，将 item 变量的地址赋给 itemPtr
通过直接访问结构体成员（使用点运算符）打印原始产品信息，格式必须完全如下：
- Original Product Info:
- ID: [id]
- Name: [name]
- Price: [price]
- Quantity: [quantity]
通过指针访问结构体成员（使用解引用运算符和点表示法：(*itemPtr).member），打印相同的产品信息，格式必须完全如下：
- Product Info via Pointer:
- ID: [id]
- Name: [name]
- Price: [price]
- Quantity: [quantity]
通过按以下确切格式打印内存地址，验证指针是否正确指向该结构体：
- Address of item: [address]
- Value of itemPtr: [address]
- Address verification: [result]

验证地址时，如果两个地址相同，就打印 Match；如果不同，就打印 No Match。

这个挑战将检验你对结构体指针声明、使用取地址运算符赋值地址，以及使用解引用运算符和点表示法通过指针访问结构体成员的理解。你还将验证该指针是否正确保存了结构体变量的地址。

亲手试试

#include <stdio.h>
#include <string.h>

// TODO: 在这里定义 Product 结构体

int main() {
    // TODO: 在这里编写代码
    // 1. 创建并初始化 Product 变量 'item'
    // 2. 声明一个名为 'itemPtr' 的 Product 指针
    // 3. 将 'item' 的地址赋给 'itemPtr'
    // 4. 使用点运算符打印原始产品信息
    // 5. 使用 (*itemPtr).member 通过指针打印产品信息
    // 6. 打印并验证地址
    
    return 0;
}

自我测试

这节课包含一个小测验。开始学习即可作答，并记录你的进度。

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