零基础C++从入门到精通：数据抽象的实现及运行结果

之前我们介绍了许多基本数据类型，可以表示常用的数字与文字信息，也介绍了可以将相同数据类型串在一起的数组。很明显，就表示现实中的事物而言，这些类型是远远不够的。假设我们要在程序中记录一个学生的学号、名字、班级等信息，我们应该怎么做呢？

动手写8.1.1

动手写8.1.1展示了用变量名来联系相关的变量。运行结果如图8.1.1所示：

图8.1.1　相关联的变量名

虽然这样的做法直截了当，但是如果在需要多个学生信息的情况下，我们就不得不把变量名修改成student1ID，这样会非常不灵活，而且程序中的变量会相当多。

动手写8.1.2

(www.xing528.com)

动手写8.1.2用几个数组实现了这一功能，运行结果如图8.1.2所示：

图8.1.2　数组实现

这个方法简化了多个学生的情况，我们可以用几个数组分别表示学生的每种属性。但是当属性增加的时候，我们还是要管理这些数组，而且也要注意每个数组的大小需保持一致（这里不需要担心学生数量动态增长的情况，只要简单地把数组改成vector就行了）。读者可能会想到可以使用二维数组，并用第二维来表示每种属性。但我们知道，C++的数组只能放相同类型的元素，如果只有学号和班级，我们可以使用存放数字的数组，但是名字就不行了。所以这个时候就需要有一种可以存储复合类型数据的数组，这种数组就是结构体（Struct）。我们先来看看结构体是怎么使用的。

动手写8.1.3

动手写8.1.3展示了结构体的使用，其运行结果与动手写8.1.2的相同。我们在这里使用struct关键字定义了一个结构体，在其中放入任何数据类型的变量，就相当于一下子定义了好几个变量。

我们使用点号（.）来获取结构体中的成员，这样如果想定义几个学生，只需要一个包含Student结构体的数组就可以了，而且无须担心不同数组之间大小是否同步的问题。而在添加属性的时候，我们也可以简单地在数组的定义中添加一个成员。像这样将现实中的事物的关键信息抽取出来的过程就是数据抽象。在这里我们只抽取了属性，而事物还有各式各样的行为和相互之间的联系，这些我们会在后面的内容中一一讲述。

在定义了Student结构体后，我们多了一种新的数据类型可以操作，它可以当作函数的参数和返回值，或指针指向的对象。而在这些操作中我们都不需要关心这个结构体中有什么，只需要操作这个抽象的数据类型，这也体现了下一小节中封装的概念。