Передача структур в качестве аргументов функций

Переменные-структуры можно передавать в качестве аргументов функций. Следующий фрагмент кода демонстрирует определение функции printWorker(), которая принимает структуру Worker в качестве аргумента и выводит ее на экран:

 

void printWorker(Worker worker) {

printf("%s\n", worker.name);

printf("%d\n", worker.age);

printf("%g\n", worker.salary);

}

 

Вызвать эту функцию можно, передав в нее структуру типа Worker, например, элемент массива workers:

 

printWorker(workers[1]);

 

Возврат структуры в качестве значения функции

Переменные-структуры можно возвращать в качестве значения функции. Следующая функция принимает две структуры типа Worker и возвращает сотрудника с большей зарплатой:

 

Worker getWellPaid(Worker w1, Worker w2) {

return w1.salary > w2.salary? w1: w2;

}

 

Обратите внимание на то, что здесь используется сокращенная запись оператора if-else, эквивалентная такой конструкции:

 

Worker getWellPaid(Worker w1, Worker w2) {

if (w1.salary > w2.salary) {

return w1;

} else {

return w2;

}

}

 

При вызове функции getWellPaid() совместно с функцией printWorker()

 

Worker director = {"Андрей", 30, 5000};

Worker manager = {"Сергей", 35, 3000};

printf("Сотрудник\n\n");

printWorker(getWellPaid(director, manager));

printf("\nЗарабатывает больше\n");

 

получается следующий результат:

 

 

 

Передача структуры в качестве аргумента функции

Рассмотрим следующую задачу. Объявить структуру Point (Точка) с вещественными полями x, y и z, которые задают координаты этой точки в трехмерном пространстве. Написать функцию, которая принимает два аргумента типа Point и возвращает расстояние между ними.

 

#include "stdafx.h"

#include <iostream>

using namespace std;

 

struct Point {

float x;

float y;

float z;

};

 

float sqr(float number) {

return number*number;

}

 

float getDistance(Point p, Point q) {

return sqrt(sqr(p.x-q.x) +

sqr(p.y-q.y) +

sqr(p.z-q.z));

}

 

int main() {

Point p = {1,2,3};

Point q = {2,3,4};

cout << getDistance(p,q)) << endl;

}

Возврат структур в качестве значения функции

Создадим функцию, которая принимает две точки и возвращают ту из них, которая отстоит дальше от начала координат.

#include <iostream>

using namespace std;

 

struct Point {

float x;

float y;

float z;

};

 

float sqr(float number) {

return number*number;

}

 

float getDistance(Point p, Point q) {

return sqrt(sqr(p.x-q.x) +

sqr(p.y-q.y) +

sqr(p.z-q.z));

}

 

Point farPoint(Point p1, Point p2) {

Point zero = {0,0,0};

float d1 = getDistance(zero, p1);

float d2 = getDistance(zero, p2);

return d1>d2? p1: p2;

}

 

int main() {

Point p = {1,2,3};

Point q = {2,3,4};

Point far = farPoint(p,q);

cout << far.x << " " << far.y << endl;

}

Примеры решения задач

Задача 1. Объявите структуру Vector (Вектор) с вещественными полями x, y и z, которые задают координаты этого вектора в трёхмерном пространстве. Создайте функцию, которая принимает два аргумента типа Vector и возвращает их скалярное произведение.

 

#include <iostream>

using namespace std;

struct Vector { float x; float y; float z; };

float getScalarProduct(Vector v1, Vector v2) {

return v1.x*v2.x + v1.y*v2.y + v1.z*v2.z;

}

int main() {

Vector vect1 = {12.3, 45.3, 2.3};

Vector vect2 = {11.2, 35.2, 17.8};

cout << getScalarProduct(vect1, vect2) << endl;

return 0;

}

 

Задача 2. Объявите структуру Point (Точка) с вещественными полями x и y, которые задают её координаты на плоскости. Объявить также структуру Circle (Окружность) с полем center типа Point, которое задает координаты центра этой окружности, и вещественным полем radius, определяющим её радиус. Создайте функцию, которая принимает в качестве аргументов окружность и точку, а возвращает true, если точка находится внутри окружности, и false – иначе.

 

#include <iostream>

using namespace std;

struct Point { float x; float y; };

struct Circle { Point center; float radius; };

float getDistance(Point p1, Point p2) {

return sqrt((p1.x-p2.x)*(p1.x-p2.x) +

(p1.y-p2.y)*(p1.y-p2.y));

}

bool isInside(Point p, Circle c) {

float dist = getDistance(p, c.center);

return dist < c.radius;

}

int main() {

Circle circle;

circle.center.x = 12.3;

circle.center.y = 10.1;

circle.radius = 7.8;

Point point;

point.x = 15;

point.y = 11;

IsInside(point, circle)?

cout << "Внутри\n": cout << "Снаружи\n";

return 0;

}

Задача 3. Объявите структуру «Книга», имеющую 5 полей: название, автор, тираж, количество страниц и цена. Задайте в коде программы массив из структур и выведите их в виде таблицы.

 

#include <iostream>

using namespace std;

struct Book {

char name[100];

char author[100];

int nCopies;

int nPages;

float price;

};

Book books[] = {

{"Пиковая дама", "Пушкин", 10000, 70, 300},

{"Идиот", "Достоевский", 20000, 490, 600},

{"Мастер и Маргарита", "Булгаков", 40000,340,500},

{"Совершенный код", "Макконнел", 4000,800, 900},

{"Криптография", "Смарт", 3000, 400, 550}

};

int main() {

setlocale(LC_ALL, "Russian");

printf("%-20s %-12s %-7s %-5s %-5s\n",

"Название", "Автор", "Тираж", "Стр.", "Цена");

printf("------------------------------------\n");

for (int i=0; i<5; i++) {

printf("%-20s %-12s %-7d %-5d %-5.2f\n",

books[i].name, books[i].author,

books[i].nCopies, books[i].nPages,

books[i].price);

}

printf("------------------------------------\n");

return 0;

}

 

Задача 4. На основе предыдущей программы реализовать меню из следующих пунктов: 1 – Вывод массива в виде таблицы, 2 – Сортировка массива по второму полю, 3 – Сортировка массива по третьему полю, 4 – Запись содержимого массива в файл, 0 – Выход. Каждый пункт меню реализовать в виде отдельной функции.

 

#include <iostream>

using namespace std;

struct Book {

char name[100];

char author[100];

int nCopies;

int nPages;

float price;

};

const int n=5;

Book books[n] = {

{"Пиковая дама", "Пушкин", 10000, 70, 300},

{"Идиот", "Достоевский", 20000, 490, 600},

{"Мастер и Маргарита", "Булгаков", 40000, 340, 500},

{"Совершенный код", "Макконнел", 4000, 800, 900},

{"Криптография", "Смарт", 3000, 400, 550}

};

void printBooks() {

printf("%-25s %-15s %-7s %-10s %-10s\n", "Название",

"Автор", "Тираж", "Страниц", "Цена");

for (int i=0; i<5; i++) {

printf("%-25s %-15s %-7d %-10d %-10.2f\n",

books[i].name, books[i].author,

books[i].nCopies, books[i].nPages,

books[i].price);

}

}

#define NAME 1

#define AUTHOR 2

#define N_COPIES 3

#define N_PAGES 4

#define PRICE 5

bool isGreater(Book b1, Book b2, int field) {

switch(field) {

case NAME: return strcmp(b1.name, b2.name) > 0;

case AUTHOR: return strcmp(b1.author, b2.author) > 0;

case N_COPIES: return b1.nCopies > b2.nCopies;

case N_PAGES: return b1.nPages > b2.nPages;

case PRICE: return b1.price > b2.price;

default: return true;

}

}

void sortBooks(int field) {

for (int i=0; i<n-1; i++) {

int max = i;

for (int j=i+1; j<n; j++) {

if (isGreater(books[max], books[j], field)) {

max = j;

}

}

Book temp = books[max];

books[max] = books[i];

books[i] = temp;

}

}

void intoFile() {

FILE* dataFile = fopen("books.txt", "w");

for (int i=0; i<5; i++) {

fprintf(dataFile, "%s\n%s\n%d\n%d\n%f\n",

books[i].name, books[i].author, books[i].nCopies,

books[i].nPages, books[i].price);

}

fclose(dataFile);

}

int main() {

setlocale(LC_ALL, "Russian");

while (true) {

system("cls");

printf("1 - Вывод всех книг\n");

printf("2 - Сортировка по названию\n");

printf("3 - Сортировка по автору\n");

printf("4 - Сортировка по тиражу\n");

printf("5 - Сортировка по числу страниц\n");

printf("6 - Сортировка по цене\n");

printf("7 - Запись в файл\n");

printf("0 - Выход\n");

int choice;

cin >> choice;

switch (choice) {

case 1: printBooks();break;

case 2: sortBooks(NAME);break;

case 3: sortBooks(AUTHOR);break;

case 4: sortBooks(N_COPIES);break;

case 5: sortBooks(N_PAGES);break;

case 6: sortBooks(PRICE);break;

case 7: intoFile();break;

case 0: exit(EXIT_SUCCESS);break;

default: printf("Ошибка\n");

}

system("pause");

}

return 0;

}

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Зачем нужны структуры?
2. Как определить новую структуру и объявить переменные-структуры?
3. Как инициализировать структуру?
4. Как объявить массив структур?
5. Что такое поле структуры и как к ним обращаться?
6. Что такое вложенные структуры?
7. Как вывести содержимое массива структур в виде таблицы?
8. Можно ли передавать структуры в качестве аргументов функций и возвращать структуры в качестве значений функций?