初次使用C++ 数据结构

LeonShaw

引子

这是我们老师课堂上的一道题引发的思考，题目如下：

题目

这道题很简单，代码直接给了

#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, char *argv[])
{
        int a[10]={0},i,num;
        while(cin>>num&&num!=-1)
        {
                a[num]+=1;
        }
        for(i=0;i<10;i++)
        {
                cout<<a[i]<<" ";
        }
        return 0;
}

正题来了，老师问“怎么才能输出票数前三的同学呢？”这样的话使用一维数组就不够了，因为一维数组只是用来记录票数而没有与同学的编号关联起来，课堂上老师发现了这个比较麻烦超出了教学计划，所以引入其他题目了，但是我却开始苦苦思考，经老师点拨，我开始尝试使用数据结构。

什么是数据结构

C/C++ 数组允许定义可存储相同类型数据项的变量，但是结构是 C++ 中另一种用户自定义的可用的数据类型，它允许您存储不同类型的数据项。也就是说数据结构可以将多种数据类型放在一起当作一个整体

怎么定义

这么好的东西却一直不会用，那先看看怎么定义一个结构

struct /*这里是结构体类型的名称*/ {
member_type1 member_name1;
member_type2 member_name2;
member_type3 member_name3;
.
.
} object_names;

怎么使用

现在我们会定义了，那怎么使用呢？
使用成员访问运算符（.）来访问结构的成员“结构变量名称.结构成员”
举个栗子，下面定义了结构体Students 及其两个变量student1  和 student2。

#include <iostream>
#include <cstring>

using namespace std;

// 声明一个结构体类型 Students  
struct Students
{
   char  name[50];
   char  subject[50];
   int   score;
};

int main( )
{
   Students student1; //定义结构体类型Students的变量student1
   Students student2; //定义结构体类型Students的变量student2
    // student1 详述
   strcpy( student1.name, "张三");
   strcpy( student1.subject, "英语"); 
/*字符串复制strcpy函数，从来源到数组指向的目的地，包括终止空字符。
  原型声明：char *strcpy(char* dest, const char *src);
  头文件：#include <string.h> 和 #include <stdio.h>*/
   student1.score = 80;

    // student2 详述
   strcpy( student2.name, "李四");
   strcpy( student2.subject, "英语"); 
   student2.score = 90;

   // 输出 student1 信息
   cout << "第一位学生的姓名 :" << student1.name <<" "
   cout << "科目 :" << student1.subject <<" "
   cout << "分数 :" << student2.score <<endl;

   // 输出 student2 信息
   cout << "第二位学生的姓名 :" << student1.name <<" "
   cout << "科目 :" << student1.subject <<" "
   cout << "分数 :" << student2.score <<endl;

   return 0;
}

可以把结构作为函数参数，传参方式与其他类型的变量或指针类似。

  // 输出 student1 信息
   printBook( student1 ); 
  // 输出 student2 信息
   printBook( student2 );

void printBook( struct Books book )
{
   cout << "第二位学生的姓名 :" << student.name <<" "
   cout << "科目 :" << student.subject <<" "
   cout << "分数 :" << student.score <<endl;
}

怎么赋初值

像其他变量一样，如果结构体不赋初值就使用的话就会使用到垃圾数据，而且这种错误很难发现。那么怎么赋初值呢？

1.定义的同时初始化

Students student1 = {"张三","英语",80};

2.先定义再逐个初始化

//很简单

3.使用memset对结构体变量进行置空操作

Students student1; 
memset(&student1,0,sizeof(student1));

问题解决

回到我们之前的问题，怎么输出票数前三的同学呢？
首先我定义了一个"person（人）"的结构体，里面有"num"（编号）"count"（票数）两个变量，在程序中定义结构体person类型的十个player(选手）变量。并把选票通过while赋值给对应player的count变量。接下来就是如何排序后输出。

代码实现

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <algorithm> 
using namespace std;

struct person
{
        int num;
        int count;
};

bool com(person a, person b) {
        if (a.count > b.count){
                return 1;
        }
        else {
                return 0;
        }        
}

int main(int argc, char *argv[])
{
        int i,j;
        person player[10] = {0,0,1,0,2,0,3,0,4,0,5,0,6,0,7,0,8,0,9,0};
        while(cin>>i&&i!=-1)
        {
                for(j=0;j<10;j++)
                {
                        if(player[j].num==i)
                        {
                                player[j].count++;
                        }
                }
        }
        int a[4] = {2, 3, 6, 1};
        sort(player, player+10, com);
        for(i=0;i<3;i++)
        {
                cout<<player[i].num<<" "<<player[i].count<<endl;                
        }
        return 0;
}
//测试用例2 2 3 5 2 7 7 8 8 8 8 9 2 -1