C++の構造体とは？の作り方や使い方について

投稿日：2021年9月4日更新日：2021年9月15日

＜目次＞

(１) C++の構造体とは？の作り方や使い方について
　 (１-１) 構造体とは？
　(１-２) サンプルプログラム
　 (１-３) 構造体の変数を定義する方法
　 (１-４) 構造体のメンバの初期化方法

(１) C++の構造体とは？の作り方や使い方について

(１-１) 構造体とは？

開発者自身で定義したデータ型で、Javaで言う「クラス」と似た概念です。通常のC++配列と違い、異なるデータ型のデータや関数を「メンバ」として複数個定義する事が可能です。構造体は「struct」キーワードを用いて定義します。そして{ }の中身にメンバ（変数や関数）を定義していきます。

（図１１１）構造体のイメージ

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(１-２) 構造体の定義方法

（構文）

struct 構造体名{
    メンバ1;
    メンバ2;
    メンバ3;
    .
    .
    メンバN;
} オブジェクト名;

構造体は「struct」キーワードを用いて定義しています。前述の通り、メンバには変数と関数を２種類定義する事ができます。

メンバについては、変数と関数のいずれも定義可能です。

・①変数の場合

通常のC++変数と同じです。加えて、異なるデータ型の変数を複数個メンバとして登録が可能です。

・②関数の場合

通常のC++関数と同じです。構造体では変数と一緒に関数も含める事ができます。

（サンプルプログラム）変数と関数を宣言

struct person {
    string name;
    int age;
    double height;
    double weight;

    double calcBMI()
    {
        double bmi;
        bmi = weight / pow((height / 100), 2);
        return bmi;
    }
};

（図１１２）

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(１-３) 構造体の変数を定義する方法

次は定義した構造体を使い、その型の変数を定義する方法についてです。

（サンプル）

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{

    //##### 構造体の変数の定義法① #####

    //# 構造体の末尾にオブジェクト名(p1)を指定
    struct Person {
        int age;
    } p1;
    //# 年齢をセット
    p1.age = 18;  
    //# コンソール出力
    cout << "P1 Age:" << p1.age << endl;

    //##### 構造体の変数の定義法② #####

    //# 構造体の変数を定義 ＆ 年齢をセット
    struct Person p2 = { 30 };
    //# コンソール出力
    cout << "P2 Age:" << p2.age << endl;
}

（図１１３）

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(１-４) 構造体のメンバの初期化方法

・方法①：構造体定義の中で初期化

C++11以上では構造体定義の中で初期化可能です（それ以前のバージョンだとコンパイルエラーになる）。

（例）

//# 構造体の定義
struct person {
    //# 初期化方法①
    //# C++では構造体定義の中で初期化可能
    string name = "Rainbow";
    int age = 30;
};

・方法②：構造体の変数定義後に初期化

「[構造体変数名].[メンバ変数名] = XXX」で初期化が可能です。

（例）構造体変数p1を定義し、p1.name=XXX等で初期化

struct person p1;
//# 初期化方法②
p1.name = "Rainbow2";
p1.age = 40;

・方法③：構造体の変数定義時に初期化

「struct [構造体名] [構造体変数名] = {メンバ1値,メンバ2値,・・,メンバN値}」で初期化もできます。

（例）1つ目の引数が「name」にセットされ、2つ目の引数が「age」にセットされます。

struct person p1;
//# 初期化方法③
struct person p2 = { "Rainbow3",50 };

（図１１４）

上記の方法①～方法③の挙動を確認するためのサンプルプログラムをご紹介します。

（サンプルプログラム）

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{
    //# 構造体の定義
    struct person {

        //# 初期化方法①
        //# C++では構造体定義の中で初期化可能
        string name = "Rainbow";
        int age = 30;
    };

    struct person p1;
    cout << p1.name << "_" << p1.age << endl;

    //# 初期化方法②
    p1.name = "Rainbow2";
    p1.age = 40;
    cout << p1.name << "_" << p1.age << endl;

    //# 初期化方法③
    struct person p2 = { "Rainbow3",50 };
    cout << p2.name << "_" << p2.age << endl;
}

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