C 9장. 구조체 #include <stdio.h> int main(void) { int num;

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1 C 9장. 구조체 #include <stdio.h> int main(void) { int num;
printf(“Please enter an integer: "); scanf("%d", &num); if ( num < 0 ) printf("Is negative.\n"); printf("num = %d\n", num); return 0; }

2 학습목표 ■ 구조체란 무엇인지 알아보고, 구조체를 정의하고 사용하는 방법을 알아본다.
■ 구조체 변수를 선언하고 초기화하는 방법을 알아본다. ■ 구조체 배열이나 구조체 포인터를 사용하는 방법을 알아본다. ■ 공용체란 무엇인지 알아보고, 공용체를 정의하고 사용하는 방법을 알아본다. ■ 열거체란 무엇인지 알아보고, 열거체를 정의하고 사용하는 방법을 알아본다. ■ typedef를 정의하는 방법을 알아본다. 9장. 구조체

3 목차 9장. 구조체 구조체 공용체와 열거체 공용체 열거체 typedef typedef의 정의 typedef의 사용 목적
구조체의 기본 구조체의 사용 비트필드 공용체와 열거체 공용체 열거체 typedef typedef의 정의 typedef의 사용 목적 9장. 구조체

4 구조체를 사용하면 관련된 변수들을 하나로 묶어서 사용할 수 있다.
구조체의 기본 구조체를 사용하면 관련된 변수들을 하나로 묶어서 사용할 수 있다. 9장. 구조체

5 구조체 구조체의 정의 구조체의 정의 struct 키워드가 필요 9장. 구조체

6 구조체의 멤버로 일반 변수뿐만 아니라 배열이나 포인터도 가능 구조체를 정의하는 것은 새로운 데이터 형을 만드는 것이다.
구조체의 정의 구조체의 멤버로 일반 변수뿐만 아니라 배열이나 포인터도 가능 구조체를 정의하는 것은 새로운 데이터 형을 만드는 것이다. 기본 데이터 형 : char, short, int, float, double 파생 데이터 형 : 기본 형으로 만들어 낸 데이터 형(배열, 포인터, 구조체, 공용체, 열거체) 사용자정의형 : 구조체처럼 프로그래머가 새로 만들어진 데이터 형 구조체의 멤버들은 구조체 변수가 선언될 때 메모리에 할당된다. struct student형의 변수를 선언할 때 name, korea, english, math, average가 메모리에 할당 9장. 구조체 6 6

7 구조체의 크기는 모든 멤버의 크기를 더한 만큼일 것이다.
9장. 구조체

8 구조체 변수를 선언하면 메모리에 구조체 변수가 할당되는데, 구조체 변수가 가진 멤버들이 메모리에 순서대로 할당된다.
구조체 변수의 선언 구조체 변수의 선언 구조체 변수를 선언하면 메모리에 구조체 변수가 할당되는데, 구조체 변수가 가진 멤버들이 메모리에 순서대로 할당된다. 9장. 구조체

9 구조체의 멤버에 접근할 때는 멤버 접근 연산자인 .을 이용한다.
구조체 변수의 사용 구조체의 멤버에 접근할 때는 멤버 접근 연산자인 .을 이용한다. 구조체 변수를 한번에 여러 개 선언 9장. 구조체 9 9

10 구조체 구조체 변수의 사용 서로 다른 구조체의 변수 9장. 구조체

11 구조체를 정의하면서 변수를 함께 선언하는 것도 가능
구조체 변수의 사용 구조체를 정의하면서 변수를 함께 선언하는 것도 가능 점의 좌표 x, y 멤버로 갖는 point 구조체를 정의하고 변수도 함께 선언한 경우 구조체를 정의하면서 변수도 함께 정의할 때 구조체의 태그명 생략 가능 9장. 구조체

12 구조체 변수를 선언할 때 초기화하려면 { }를 쓴 다음, { } 안에 멤버들의 초기값을 순서대로 나열한다.
구조체 변수의 초기화 구조체 변수를 선언할 때 초기화하려면 { }를 쓴 다음, { } 안에 멤버들의 초기값을 순서대로 나열한다. 9장. 구조체

13 만일 { } 안에 지정한 초기값이 멤버의 개수보다 부족하면 나머지 멤버들은 0으로 초기화
구조체 구조체 변수의 초기화 만일 { } 안에 지정한 초기값이 멤버의 개수보다 부족하면 나머지 멤버들은 0으로 초기화 9장. 구조체

14 student 구조체의 정의 및 사용 예 구조체 구조체 변수의 초기화 9장. 구조체 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8:
9: 10: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 20: 21: 22: /* Ex09_01.c */ #include <stdio.h> struct student { char name[20]; int korean, english, math; double average; }; int main(void) { struct student s1 = {"김모모", 100, 100, 100, 0.0}; struct student s2 = {"박나나", 90, 78, 86}; s1.average = (double)(s1.korean + s1.english + s1.math) / 3; s2.average = (double)(s2.korean + s2.english + s2.math) / 3; printf("이름 : %s, 평균 : %5.2f\n", s1.name, s1.average); printf("이름 : %s, 평균 : %5.2f\n", s2.name, s2.average); return 0; } 구조체의 정의 구조체 변수의 선언 및 초기화 각 학생의 평균 구하기 각 학생 이름과 평균 출력하기 9장. 구조체

15 point 구조체의 정의 및 사용 예 구조체 구조체 변수의 초기화 9장. 구조체 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8:
9: 10: 11: 12: 13: /* Ex09_02.c */ #include <stdio.h> #include <math.h> struct point { int x, y; }; int main(void) { struct point p1, p2; double dist; 수학 관련 라이브러리 헤더 구조체의 정의 구조체 변수의 선언 9장. 구조체

16 point 구조체의 정의 및 사용 예 구조체 구조체 변수의 초기화 9장. 구조체 14: 15: 16: 17: 18: 19:
20: 21: 22: 23: 24: 25: printf("p1의 x, y 좌표를 입력하세요 : "); scanf("%d %d", &p1.x, &p1.y); printf("p2의 x, y 좌표를 입력하세요 : "); scanf("%d %d", &p2.x, &p2.y); dist = sqrt( pow(p2.x-p1.x, 2) + pow(p2.y-p1.y, 2) ); printf("두 점 사이의 거리 : %f\n", dist); return 0; } 구조체 변수의 값 입력 구조체 변수의 값 입력 두 점 사이의 거리 구하기 9장. 구조체

17 같은 구조체 형의 변수들끼리는 서로 초기화나 대입이 가능하다
구조체의 활용 구조체 간의 초기화 및 대입 같은 구조체 형의 변수들끼리는 서로 초기화나 대입이 가능하다 9장. 구조체

18 구조체 간의 초기화 및 대입 구조체의 활용 구조체 간의 초기화 및 대입 9장. 구조체 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7:
8: 9: 10: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 20: 21: 22: /* Ex09_03.c */ #include <stdio.h> struct point { int x, y; }; int main(void) { struct point p1 = {10, 20}; struct point p2 = {30, 40}; struct point p3 = p1; struct point p4; printf("p3의 좌표 : %d, %d\n", p3.x, p3.y); p4 = p2; printf("p4의 좌표 : %d, %d\n", p4.x, p4.y); return 0; } 구조체 변수의 선언 및 초기화 구조체 간의 초기화 구조체 간의 대입 9장. 구조체

19 구조체 배열을 메모리에 할당하면 구조체 변수들이 메모리에 연속적으로 할당된다.
구조체의 활용 구조체 배열의 선언 구조체 배열을 메모리에 할당하면 구조체 변수들이 메모리에 연속적으로 할당된다. 9장. 구조체

20 구조체 배열도 인덱스를 이용해서 배열의 원소에 접근할 수 있다.
구조체의 활용 구조체 배열의 사용 구조체 배열도 인덱스를 이용해서 배열의 원소에 접근할 수 있다. 9장. 구조체

21 구조체 배열을 초기화하려면 { }안에 배열의 원소의 초기값을 나열하면 된다.
구조체의 활용 구조체 배열의 초기화 구조체 배열을 초기화하려면 { }안에 배열의 원소의 초기값을 나열하면 된다. 9장. 구조체

22 구조체 배열을 이용한 성적 처리 프로그램 구조체의 활용 구조체 배열 9장. 구조체 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8:
9: 10: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 20: /* Ex09_04.c */ #include <stdio.h> #define MAX_STD 5 struct student { char name[20]; int korean, english, math; double average; }; int main(void) { struct student std[MAX_STD]; int i; double total_average = 0; printf("%d 명의 학생 정보를 입력하세요.\n", MAX_STD); for( i = 0 ; i < MAX_STD ; i++ ) 구조체 배열의 크기 구조체의 정의 구조체 배열의 선언 9장. 구조체

23 구조체 배열을 이용한 성적 처리 프로그램 구조체의 활용 구조체 배열 9장. 구조체 21: 22: 23: 24: 25: 26:
27: 28: 29: 30: 31: 32: 33: 34: 35: 36: 37: 38: 39: 40: 41: 42: 43: printf("이름 : "); scanf("%s", std[i].name); printf("국어, 영어, 수학 점수 : "); scanf("%d %d %d", &std[i].korean, &std[i].english, &std[i].math); std[i].average = (double) (std[i].korean + std[i].english + std[i].math) / 3; total_average += std[i].average; } total_average /= MAX_STD; printf("\n이름 국어 영어 수학 평균\n"); for( i = 0 ; i < MAX_STD ; i++ ) { printf("%-10s %3d %3d %3d %6.2f\n", std[i].name, std[i].korean, std[i].english, std[i].math, std[i].average); printf("전체 평균 : %6.2f\n", total_average); return 0; 구조체 배열의 입력 각 학생의 평균 구하기 구조체 배열의 출력 9장. 구조체

24 구조체의 활용 구조체 배열 실행결과 9장. 구조체

25 구조체 포인터는 구조체 변수를 가리키는 포인터이다.
구조체의 활용 구조체 포인터 구조체 포인터는 구조체 변수를 가리키는 포인터이다. 9장. 구조체

26 구조체 포인터로 간접 멤버 접근 연산자인 -> 연산자를 사용한다.
구조체의 활용 구조체 포인터 구조체 포인터로 간접 멤버 접근 연산자인 -> 연산자를 사용한다. 9장. 구조체

27 구조체 포인터의 사용 예 구조체의 활용 구조체 포인터 9장. 구조체 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 10:
11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 20: 21: 22: /* Ex09_05.c */ #include <stdio.h> struct student { char name[20]; int korean, english, math; double average; }; int main(void) { struct student s = {"김모모", 100, 100, 100, 0.0}; struct student *p = &s; (*p).average = (double)((*p).korean + (*p).english + (*p).math) / 3; printf("이름 : %s\n", p->name); printf("평균 : %6.2f\n", p->average); return 0; } 구조체 포인터의 선언 포인터가 가리키는 구조체의 멤버 접근 ->를 이용한 구조체의 멤버 접근 9장. 구조체

28 비트필드는 2바이트나 4바이트 크기의 데이터 형을 비트 단위로 나누어 사용할 수 있게 한다.
구조체 비트필드 비트필드는 2바이트나 4바이트 크기의 데이터 형을 비트 단위로 나누어 사용할 수 있게 한다. 비트 필드를 정의할 때는 멤버 이름 다음에 :를 쓰고 비트 수를 적어주면 된다. 비트필드는 첫 번째 멤버를 최하위 비트에서부터 할당한다. 9장. 구조체

29 비트필드의 멤버는 정해진 비트로 값을 표현하므로 표현 가능한 범위를 넘어서는 값을 저장하면 오버플로우가 발생한다.
구조체 비트필드 비트필드의 멤버는 정해진 비트로 값을 표현하므로 표현 가능한 범위를 넘어서는 값을 저장하면 오버플로우가 발생한다. 9장. 구조체

30 비트필드의 사용 예 구조체 비트필드 9장. 구조체 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 10: 11: 12: 13:
14: 15: 16: 17: 18: 19: 20: 21: 22: 23: /* Ex09_06.c */ #include <stdio.h> struct time { unsigned int sec : 6; unsigned int min : 6; unsigned int hour : 5; }; int main(void) { struct time t1; printf("time 구조체의 크기 : %d\n", sizeof(struct time)); t1.hour = 5; t1.min = 30; t1.sec = 70; printf("%02d:%02d:%02d\n", t1.hour, t1.min, t1.sec); return 0; } 비트필드의 정의 비트필드 구조체 변수의 선언 비트필드 구조체의 크기 비트필드 멤버의 오버플로우 발생 9장. 구조체

31 비트필드를 정의할 때는 중간에 일부 비트를 비워두고 멤버를 특정 비트에 할당할 수 있다.
구조체 비트필드 비트필드를 정의할 때는 중간에 일부 비트를 비워두고 멤버를 특정 비트에 할당할 수 있다. 9장. 구조체

32 여러 멤버들이 메모리를 공유 공용체와 열거체 공용체의 멤버들은 모든 멤버의 주소가 같다.
공용체를 정의하면 새로운 데이터 형이 된다. 9장. 구조체

33 공용체 변수를 메모리에 할당하면 공용체의 멤버들이 모두 같은 주소에 할당된다.
공용체와 열거체 공용체 변수의 선언 및 초기화 공용체 변수를 메모리에 할당하면 공용체의 멤버들이 모두 같은 주소에 할당된다. 공용체 변수를 초기화할 때는 첫 번째 멤버만 초기화한다. 공용체의 멤버에 접근할 때도 멤버 접근 연산자인 .를 사용한다. 9장. 구조체

34 공용체의 사용 예 공용체와 열거체 공용체 변수의 선언 및 초기화 9장. 구조체 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9:
10: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 20: 21: 22: /* Ex09_07.c */ #include <stdio.h> union data { unsigned long dword; unsigned char byte[4]; }; int main(void) { union data d1; int i; printf("data 공용체의 크기 : %d\n", sizeof(union data)); d1.dword = 0x ; printf("d1.dword = %08x\n", d1.dword); for( i = 0 ; i < 4 ; i++ ) printf("d1.byte[%d] = %02x\n", i, d1.byte[i]); return 0; } 공용체의 정의 공용체 변수의 선언 공용체의 크기 공용체의 사용 9장. 구조체

35 공용체와 열거체 공용체 변수의 선언 및 초기화 리틀 엔디안과 빅 엔디안 9장. 구조체

36 공용체와 열거체 공용체 변수의 사용 공용체의 멤버들은 동시에 사용되지 않는다. 9장. 구조체

37 공용체와 열거체 구조체의 크기는 멤버들의 크기의 합보다 크거나 같다. 공용체의 크기는 가장 큰 멤버의 크기와 같다.
구조체의 공용체의 비교 구조체의 크기는 멤버들의 크기의 합보다 크거나 같다. 공용체의 크기는 가장 큰 멤버의 크기와 같다. 9장. 구조체

38 공용체와 열거체 열거체 열거체 열거 상수 열거형을 정의할 때 { }안에 나열하는 이름 정수형 상수로 처리 9장. 구조체

39 열거 상수에 값을 지정하려면 열거 상수 이름 다음에 =을 쓰고 열거 상수의 값을 써준다.
공용체와 열거체 열거체 열거 상수에 값을 지정하려면 열거 상수 이름 다음에 =을 쓰고 열거 상수의 값을 써준다. 열거체 변수의 선언 열거체 변수에는 열거체 정의에 나열된 열거 상수 값 중 하나를 저장해야 한다. 9장. 구조체

40 열거 상수 중 일부만 값을 지정하면, 나머지는 하나씩 커지는 정수 값으로 자동 설정
공용체와 열거체 열거체 열거 상수 중 일부만 값을 지정하면, 나머지는 하나씩 커지는 정수 값으로 자동 설정 열거체를 정의할 때도 열거체의 태그명 생략 가능 열거 상수만 정수형 상수로 정의 열거체와 열거 상수는 프로그램의 가독성을 향상시킨다. 9장. 구조체

41 열거체의 사용 예 공용체와 열거체 열거체 9장. 구조체 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 10: 11: 12:
13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: /* Ex09_08.c */ #include <stdio.h> enum week {sun, mon, tue, wed, thu, fri, sat}; int main(void) { enum week weekday; weekday = mon; switch( weekday ) case sun: printf("일요일입니다.\n"); break; case mon: printf("월요일입니다.\n"); 열거체의 정의 열거체 변수의 선언 열거 상수의 사용 9장. 구조체

42 열거체의 사용 예 공용체와 열거체 열거체 9장. 구조체 20: 21: 22: 23: 24: 25: 26: 27: 28: 29:
30: 31: 32: 33: 34: 35: 36: 37: 38: case tue: printf("화요일입니다.\n"); break; case wed: printf("수요일입니다.\n"); case thu: printf("목요일입니다.\n"); case fri: printf("금요일입니다.\n"); case sat: printf("토요일입니다.\n"); } return 0; 9장. 구조체

43 기존에 사용하던 데이터 형에 새로운 이름을 붙이는 기능
typedef Typedef의 정의 기존에 사용하던 데이터 형에 새로운 이름을 붙이는 기능 9장. 구조체

44 구조체나 공용체, 열거체를 정의할 때, typedef를 이용한다.
typedef로 struct point를 POINT로 정의하고 나면, POINT를 데이터 형으로 사용할 수 있다. typedef 정의를 한 다음에도 원래의 데이터 형도 그대로 사용할 수 있다. 9장. 구조체

45 typedef의 사용 예 typedef Typedef의 정의 9장. 구조체 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9:
10: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 20: /* Ex09_09.c */ #include <stdio.h> struct point { int x; int y; }; typedef struct point POINT; int main(void) { struct point p1 = {10, 20}; POINT p2; p2 = p1; printf("p2의 좌표 : %d, %d\n", p2.x, p2.y); return 0; } 구조체의 정의 typedef 정의 같은 구조체 변수 간의 대입 9장. 구조체

46 typedef를 사용하면 이식성을 얻을 수 있다.
9장. 구조체

47 typedef를 사용하면 가독성을 얻을 수 있다.
9장. 구조체

48 구조체 학습정리 구조체란 구조체의 정의 구조체 변수의 선언 구조체의 멤버 접근 : 멤버 접근 연산자(.)를 이용한다.
서로 다른 데이터 형의 변수들을 하나로 묶어서 사용하는 기능 구조체의 정의 struct student { char name[20]; int korean, english, math; double average; }; 구조체 변수의 선언 struct student s1; 구조체의 멤버 접근 : 멤버 접근 연산자(.)를 이용한다. s1.average = (double)(s1.korean+s1.english+s1.math)/3; 구조체의 초기화 : { }안에 초기값을 나열한다. struct student s1 = {"김모모", 100, 100, 100, 0.0}; 구조체 배열 및 포인터 struct student arr[3]; struct student *p = &s1; 9장. 구조체

49 공용체와 열거체 typedef 학습정리 공용체 : 공용체의 멤버들은 모두 같은 주소에 할당되므로 메모리를 공유
union data { unsigned long dword; unsigned char byte[4]; }; 열거체 : 정수형의 일종으로 변수가 가질 수 있는 값을 열거 상수로 나열 enum week {sun, mon, tue, wed, thu, fri, sat}; typedef typedef란 : 기존의 데이터 형에 새로운 이름을 만드는 기능 typedef unsigned int UINT; typedef의 사용목적 : typedef는 이식성과 가독성을 제공 9장. 구조체

50 9장. 구조체 수고하셨습니다. 질문 있습니까? NEXT Chapter 10장. 함수의 활용