结构体（二）：结构体指针、结构体作为函数参数、结构体嵌套、typedef的使用

好，咱们接着聊结构体。上一章我们把结构体的基本概念讲清楚了，这一章要深入一点，聊聊实际开发中真正高频使用的几个技巧。说白了，结构体这东西，你要是只会定义和赋值，那跟没用过没啥区别。真正让它发挥威力的，是指针、传参、嵌套，还有那个能让你少打很多字的 typedef。

结构体指针：别把整个结构体搬来搬去

先问一个问题：你有一个结构体变量，里面存了 100 个字段，你想把它传给一个函数处理。你会怎么做？

新手可能会直接把整个结构体传过去。嗯，语法上没错，但效率上……我跟你讲，我当年刚入行时就这么干过。结果一个嵌入式项目里，结构体里有个 4KB 的数组，每次传参都要复制 4KB 数据，函数调用一多，栈空间直接爆了。从那以后，我再也不敢这么写了。

正确的做法是什么？传指针。

struct Student {
    char name[32];
    int age;
    float score;
};

void printStudent(struct Student *pStu) {
    printf("姓名：%s，年龄：%d，成绩：%.1f\n", pStu->name, pStu->age, pStu->score);
}

int main() {
    struct Student stu = {"张三", 20, 88.5};
    printStudent(&stu);
    return 0;
}

看到没？pStu->name 这种写法，就是通过指针访问结构体成员。箭头符号 -> 是专门干这个的。我个人习惯是：只要结构体不是特别小（比如就两三个 int），一律传指针。省内存、省时间、还安全。

结构体作为函数参数：传值 vs 传指针

咱们再细说一下传参这件事。C 语言里，函数参数传递有两种方式：传值和传址。结构体也不例外。

传值方式：

void modifyStudent(struct Student s) {
    s.age = 30;  // 只修改了副本，原数据不变
}

这种方式，函数内部拿到的是结构体的一个完整副本。你改它，原数据纹丝不动。而且，复制整个结构体是有开销的。我记得有一次调试一个 bug，发现某个函数执行特别慢，查了半天，发现就是传了一个 1KB 的结构体，而且这个函数还被频繁调用。改成传指针后，速度提升了不止一个量级。

传址方式：

void modifyStudent(struct Student *p) {
    p->age = 30;  // 直接修改原数据
}

传指针，函数内部操作的就是原始数据。想改就改，不想改就加个 const 保护起来：

void printStudent(const struct Student *p) {
    // p->age = 100;  // 编译报错，防止误修改
    printf("%d\n", p->age);
}

结构体嵌套：把复杂的东西组织起来

实际项目中，很少有结构体是扁平的。比如你要描述一个员工，他除了基本信息，还有所属部门、部门经理、部门地址……这时候就需要结构体嵌套了。

struct Date {
    int year;
    int month;
    int day;
};

struct Employee {
    char name[32];
    struct Date birthDate;      // 嵌套一个日期结构体
    struct Date hireDate;       // 入职日期
    float salary;
};

访问嵌套成员时，一层一层点下去就行：

struct Employee emp;
emp.birthDate.year = 1990;
emp.hireDate.month = 3;

如果嵌套的是指针，那就箭头和点混着用。举个例子：

struct Department {
    char name[32];
    struct Employee *manager;   // 指向经理的指针
};

struct Department dept;
dept.manager->salary = 15000.0;  // 先点后箭头

我在项目中遇到过一种情况：结构体嵌套了三层，访问一个字段要写 a.b.c.d 这么长。说实话，可读性确实差。后来我一般会控制在两层以内，如果实在要更深，就考虑用指针或者重新设计结构。

struct Node {
    int data;
    struct Node next;  // 编译错误！无限递归
};

struct Node {
    int data;
    struct Node *next;  // 正确
};

typedef 的使用：给类型起个顺手的名字

每次写 struct Student 你不觉得烦吗？反正我是觉得烦。尤其是结构体名字长的时候，写起来又累又容易错。

typedef 就是用来解决这个问题的。它给已有的类型起个新名字，说白了就是别名。

typedef struct Student {
    char name[32];
    int age;
} Student_t;

// 现在可以直接用 Student_t 定义变量
Student_t stu1;
Student_t *pStu;

你看，少写了 struct 关键字，代码清爽多了。我个人习惯是在类型名后面加 _t 后缀，一眼就能看出这是个类型别名。当然也有人不加，这个看团队规范。

还有一种更简洁的写法，定义结构体时直接匿名：

typedef struct {
    char name[32];
    int age;
} Student_t;

这种写法省去了结构体标签名，直接用 Student_t 来定义变量。不过要注意，匿名结构体不能自引用（比如链表节点就不行），因为没名字可引用。

说到函数指针，typedef 在这里特别有用。比如：

typedef void (*Callback)(int event);

void registerCallback(Callback cb) {
    // 注册回调函数
}

没有 typedef 的话，那个函数声明会写成 void registerCallback(void (*cb)(int))，读起来费劲多了。

知识体系图

下面这张图把本章的核心知识点串起来了，你可以对照着回顾一下：

避坑指南

最后，分享几个我踩过的坑：

• 忘记初始化指针： 我曾经定义了一个 struct Student *p 就直接用 p->age = 20，结果程序直接崩溃。记住，指针必须先指向一个有效的结构体变量，或者用 malloc 分配内存。
• 传指针却忘了取地址： 调用函数时写成 printStudent(stu) 而不是 printStudent(&stu)。编译器可能会报类型不匹配，但有时候会隐式转换，导致诡异的结果。
• typedef 和 #define 搞混： typedef 是类型别名，#define 是文本替换。比如 typedef char *String 和 #define String char * 在声明多个变量时行为完全不同。这个坑我见过不少人掉进去过。

好了，这一章的内容就这些。结构体指针、传参、嵌套、typedef，这四个东西你掌握了，写 C 代码的时候会顺手很多。下一章我们聊聊共用体和枚举，也是实战中经常碰到的老朋友。

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