7. 구조체

구조체

구조체: 여러 개의 데이터를 그룹으로 묶어서 하나의 자료형으로 정의하고 사용하는 자료형. 서로 다른 타입끼리 묶을 수 있다.

구조체의 구조

• 레코드(Record): 구조체의 단위 형식

• 필드(Field): 레코드를 구성하는 하위 항목

• 파일(File): 레코드의 묶음. 하나의 구조체 통째.

표를 예로 들어보면, 표 하나 통째는 파일, 표 한 줄은 레코드, 표 한 칸은 필드가 된다.

구조체의 선언 & 초기화

  struct 구조체이름
  {
      타입 이름1;
      타입 이름2;
      ...
      타입 이름n;
  };

이건 구조체를 선언만 한 것이고, 사용하려면 구조체 변수를 또 다시 선언해야 한다.

  
  struct 구조체이름 구조체변수이름;

이렇게 변수 이름을 선언해주어야 비로소 사용할 수 있게 된다.

* 구조체의 선언과 구조체 변수 이름의 선언을 함께 할 수도 있다. 구조체이름을 생략하고 변수이름만 선언도 가능하다.

  //구조체 선언 + 구조체 변수 이름의 선언을 동시에.
  ​
  struct Tire
  {
      int 앞바퀴;
      int 뒷바퀴;
  } 금호;   //금호라는 이름의 Tire변수를 선언.

구조체의 초기화

  
  struct Tire 금호 = {2, 2};    //앞바퀴 = 2, 뒷바퀴 = 2로 초기화

typedef 구조체

실제로 구조체를 선언하고 사용 할 때, 일일히 struct를 붙여주지 않는다.

ex) struct Tire 금호;

struct를 빼고 사용할 수 있도록, typedef를 이용한다.

  
  struct Tire
  {
      int 앞바퀴;
      int 뒷바퀴;
  }
  ​
  struct Tire 금호;
  struct Tire 한국;
  struct Tire 신발보다싸다;

이 모양에서

  
  //typedef이용하여 쉽게 쓰기
  ​
  typedef struct _Tire    //형식상 구조체 이름은 _를 붙여준다. 꼭 붙여야 하는건 아님.
  {
      int 앞바퀴;
      int 뒷바퀴;
      char 자동차[] = "제네시스";
  } Tire;                   // typedef를 사용하여 구조체 별칭(태그)를 Tire로 정의
  ​
  Tire 금호;    // == struct Tire 금호;
  Tire 한국;
  Tire 신발보다 싸다;

typedef는 구조체 외에도 여러 곳에 이용할 수 있다.

ex)

  
  typedef int MYNUM;  //int를 MYNUM이라는 이름으로 사용
  MYNUM age = 20; //int age = 20과 동일.

데이터 항목의 참조

구조체 내의 데이터에 접근하기 위해서는 연산자를 이용해야 한다.

1. .(점) : 구조체 변수의 데이터 항목을 지정

2. → (화살표) : 구조체형 포인터에서 포인터가 가리키는 구조체 변수의 데이터 항목을 지정.

1. 점 (.)

  
  Tire 금호;
  금호.앞바퀴 = 2;
  금호.뒷바퀴 = 2;

2. 화살표(→)

구조체에 대한 포인터에서 사용한다. '*'로 대체하여 사용할 수도 있다.

  
  Tire 금호;
  Tire *금호송파점 = &금호;  //구조체 포인터. 포인터 자체도 하나의 데이터타입이라는 것을 잊지 말자!
  금호송파점 -> 앞바퀴 = 2;
  (*금호송파점).뒷바퀴 = 2;
  strcpy(금호송파점->자동차, "비틀");   //string은 직접 바꿀 수 없으므로, strcpy이용
  //.이 *보다 우선순위가 높으므로, ()를 빼면 오류가 발생한다!

구조체 포인터

방법1:

  
  struct 구조체이름 *포인터이름 = malloc(sizeof(struct 구조체이름));
  struct Tire *금호송파점 = malloc(sizeof(struct Tire));   //포인터 선언+ 메모리 할당. 사용 후 free 해주어야 함!!!

방법2:

  
  struct 구조체이름 *포인터이름 = &변수이름;
  ​
  struct Tire 금호;
  struct Tire *금호송파점;
  *금호송파점 = &금호;

구조체 포인터를 쓰는 이유?

그런데 그냥 구조체로 .을 이용하여 직접 접근하면 되는데, 굳이 구조체 포인터를 써서 ->로 접근하는 이유는 무엇일까?

​ → 보통 구조체는 멤버 변수가 여러 개 들어있어서 크기가 큰 편이다. 구조체를 호출할 때 오버헤드도 커진다. 그래서 구조체 변수를 일일이 선언해서 사용하는 것보다는 포인터에 메모리를 할당해서 사용하는 편이 효율적이다.

구조체의 연산

구조체에서 사용할 수 있는 연산

1. 데이터 항목 참조 연산

2. 구조체 변수 복사

3. 구조체 변수의 주소 구하기 연산

  
  typedef struct _Tire
  {
      int 앞바퀴;
      int 뒷바퀴;
      char 자동차[] = "제네시스";
  }
  ​
  Tire 금호;
  Tire 한국;
  Tire 신발보다싸다;

1. 데이터 항목 참조 연산

: 점, 화살표를 이용해서 개별적으로 참조.

  
  금호.앞바퀴 = 한국.뒷바퀴
  strcpy(금호송파점->자동차, "비틀");

2.구조체 복사 연산

: 같은 구조체 간에는 내용을 한 번에 복사 가능.

  
  금호 = 한국;
  한국 = 신발보다싸다;

3.구조체 변수의 주소 구하기

: 구조체 배열 변수 이름에서 주소 구하기

  
  struct Tire 금호, 한국;
  struct Tire *ptr1, *ptr2;
  ​
  ptr1 = &금호;

---

* C의 구조체와 JAVA의 클래스가 비슷한 것 같다.

  
  // C에서의 구조체 사용
  ​
  struct Tire
  {
      int 앞바퀴;
      int 뒷바퀴;
  }
  ​
  struct Tire 금호;
  struct Tire 한국;
  ​
  금호.앞바퀴 = 2;

  
  // JAVA에서의 클래스 사용
  class Tire
  {
      int 앞바퀴;
      int 뒷바퀴;
  }
  ​
  class Main
  {
      Tire 금호 = new Tire();
      Tire 한국 = new Tire();
      금호.앞바퀴 = 2;
  }
  ​