结构体示例

结构体带来抽象的思维，即将一组关联的属性聚集起来，这引发的是设计思维的转变。

一个矩形

抽象的含义可能比较难以解释，我们从矩形开始，逐步领悟数据抽象的含义。一个画图程序要想绘制出矩形，就需要对矩形的概念有所认知，数学上有一个直角的平行四边形是矩形；而程序中矩形一种可能的表达方式是由左上角坐标、宽度、高度构成，由于这些数据全部是同一事物（矩形）相关的，用结构体将它们组织起来很自然。

struct RECT
{
    int left;       // 左
    int top;        // 上角坐标（假想的坐标系左上角为0,0点）
    int width;      // 宽度（水平方向）
    int height;     // 高度（垂直方向）
};

或许从另一角度考虑，这种记录 width、height 的RECT结构对于只需要坐标位置的图形绘制函数并不友好，此时矩形的另一种表达方式如下：

struct RECT
{
    int left, top;      // 左上角坐标
    int right, bottom;  // 右下角坐标
};

可以看出，对事物不同角度的理解，程序上就会形成不同的描述，这种从事物与需求形成的对数据的表达，就是数据抽象。再比如，我们需要用程序的语言去描述一个柜子，对于一个房屋订制软件，更多的需要宽度、高度、深度这样的试题信息，如：

struct CUPBOARD
{
    float width;
    float height;
    float deep;
};

而对于一个三维建模软件，一个柜子可以描述为网格与材质的集合。

struct CUPBOARD
{
    float *vertices;    // 网格顶点数据
    int *indices;       // 顶点索引数据
    int mtl;            // 材质索引信息
};

所以，我们所说的抽象，是指数据抽象，就是从程序需求的角度出发，构造出对一个事物的数据描述。

一个歌单

这是一款音乐软件中的歌单图片，现在我们要以程序的手法构造这样的清单，会有怎样的设计呢？

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首先我们将歌单看作是单一歌曲的集合；歌单中的每一首歌曲，都有相同的属性集合，如序号、歌名、演唱家、所属专辑、时长。整体设计上，我们可以抽象出一个单曲描述，最后由数组将它们组织起来即可。现在看看这个抽象需要哪些数据集合。

首先考虑一下序号属性是否需要，如果我们有一个曲目数组，完全可以借助循环索引来代替它，因而这一属性并不是必须的。
接下来是心形喜欢标志，这可以用一个bool变量描述。
后面的歌名、演唱家、所属专辑显然是字符串，可以使用char[]来描述。
最后一个要注意的就是时长，直观表述是使用float类型，但是这在输出上可能会比较麻烦。比如时长4分32秒，要求的输出是04:32而不是4.32，把浮点分解为两部分并格式化输出，稍显麻烦，那我们可以选择以秒或毫秒为单位的int值，输出时正确的格式化即可。

这样，我们的歌曲结构就像下面这样表达了。

struct MUSICINFO
{
    char title[40];     // 歌名
    char singer[40];    // 演唱家
    char album[64];     // 专辑
    int  duration;      // 时长
    bool like;          // 喜欢标志
};

格式化输出也很必要，将整个歌单通过一个函数输出，可以达到复用的目的。

void print_music_info(struct MUSICINFO infos[], int count)
{
    char buffer[256];

    printf("标题\t\t 收藏 \t 艺术家 \t 专辑 \t\t 时长\n");
    printf("===============================================================\n");

    for (int i = 0; i < count; i++)
    {
        struct MUSICINFO *mi = &infos[i];

        int minutes = mi->duration / 60;
        int seconds = mi->duration % 60;

        sprintf(buffer, "%s\t %d\t %s\t\t %s\t %02d:%02d",
                mi->title, mi->like,
                mi->singer, mi->album,
                minutes, seconds);

        printf("%s\n", buffer);
    }
}

最后通过主函数将这些驱动起来。

int main()
{
    struct MUSICINFO mis[] =
    {
        { "比目鱼的心事", "刘芮", "比目鱼的心事",  180 + 31, false },
        { "C语言情诗",    "五音", "C语言情诗",    241,      true  },
    };

    print_music_info(mis, sizeof(mis) / sizeof(mis[0]));

    return 0;
}

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