1. 구조체 기본 개념
- 정의: 서로 다른 데이터형의 변수들을 하나로 묶어서 사용하는 기능
- 목적: 사용자 정의형을 만드는 방법
- 문법:
struct 태그명 {
데이터형 멤버1;
데이터형 멤버2;
...
};
2. 구조체 정의와 선언
struct content {
char title[40];
int price;
double rate;
};
- 구조체 정의는 함수 밖에서, 소스 파일 시작 부분에 정의
struct content가 새로운 데이터형이 됨- 구조체 변수 선언:
struct content c1;
3. 구조체 초기화
// 방법 1: 선언과 동시에 초기화
struct content c1 = {"Avengers", 11000, 8.8};
// 방법 2: 부분 초기화 (나머지는 0으로 초기화)
struct content c2 = {"Movie", 5000};
// 방법 3: 구조체 변수 간 초기화
struct content c3 = c1;
4. 구조체 멤버 접근
- 멤버 접근 연산자:
.(점 연산자) - 간접 멤버 접근 연산자:
>(화살표 연산자, 포인터용)
c1.price = 10000; // 점 연산자
ptr->price = 10000; // 화살표 연산자
5. 구조체 배열
struct content arr[] = {
{"Movie1", 5000, 7.5},
{"Movie2", 8000, 8.0},
{"Movie3", 6000, 6.5}
};
- 배열 원소 접근:
arr[i].member
6. 구조체 포인터
struct content* ptr = &c1;
ptr->price = 9000; // 포인터를 통한 멤버 접근
(*ptr).price = 9000; // 동일한 표현
const포인터: 읽기 전용 접근
7. 함수 매개변수로 구조체 전달
값에 의한 호출 (Call by Value)
void print_content(struct content c);
- 구조체 전체를 복사하여 전달
- 메모리 낭비, 시간 소모 가능
참조에 의한 호출 (Call by Reference) - 권장
void print_content(const struct content* ptr); // 입력용
void modify_content(struct content* ptr); // 수정용
8. 중첩 구조체
struct point {
int x, y;
};
struct line {
struct point start, end;
};
- 멤버의 멤버 접근:
ln.start.x
🎯 예상 문제 및 풀이
【문제 1】 구조체 정의 및 메모리 크기 (10점)
다음 구조체의 메모리 크기를 계산하고, 그 이유를 설명하시오.
struct student {
char name[20];
int age;
double gpa;
};
풀이:
- char name[20]: 20바이트
- int age: 4바이트
- double gpa: 8바이트
- 총 32바이트 (20+4+8)
- 단, 메모리 정렬에 따라 실제 크기는 더 클 수 있음
【문제 2】 구조체 초기화 및 사용 (15점)
다음 코드의 출력 결과를 예측하고, 오류가 있다면 수정하시오.
struct book {
char title[30];
int pages;
double price;
};
int main() {
struct book b1 = {"C Programming", 500};
struct book b2;
b2 = {"Data Structure", 400, 35.5}; // 오류!
printf("%s %d %.1f\n", b1.title, b1.pages, b1.price);
return 0;
}
풀이:
- b1 초기화: price는 0.0으로 자동 초기화
- b2 대입문 오류: 선언 후
{}로 직접 대입 불가 - 수정:
strcpy(b2.title, "Data Structure"); b2.pages = 400; b2.price = 35.5; - 출력:
C Programming 500 0.0
【문제 3】 구조체 배열 검색 (20점)
학생 정보를 저장하는 구조체 배열에서 특정 학생을 찾는 함수를 작성하시오.
struct student {
char name[20];
int id;
double gpa;
};
// 학번으로 학생을 찾는 함수 (반환: 인덱스, 없으면 -1)
int find_student(const struct student arr[], int size, int target_id);
풀이:
int find_student(const struct student arr[], int size, int target_id) {
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (arr[i].id == target_id) {
return i; // 찾은 학생의 인덱스 반환
}
}
return -1; // 찾지 못함
}
【문제 4】 구조체 포인터 활용 (15점)
다음 코드의 출력 결과를 예측하시오.
struct point {
int x, y;
};
int main() {
struct point p1 = {10, 20};
struct point* ptr = &p1;
ptr->x += 5;
(*ptr).y *= 2;
printf("%d %d\n", p1.x, p1.y);
printf("%d %d\n", ptr->x, ptr->y);
return 0;
}
풀이:
- ptr은 p1을 가리킴
- ptr->x += 5: p1.x = 10 + 5 = 15
- (ptr).y = 2: p1.y = 20 * 2 = 40
- 출력:
15 40(두 번 동일)
【문제 5】 함수 매개변수 전달 방식 (20점)
다음 두 함수의 차이점을 설명하고, 각각 언제 사용해야 하는지 서술하시오.
// 함수 A
void print_book1(struct book b);
// 함수 B
void print_book2(const struct book* b);
풀이:
- 함수 A (값에 의한 호출):
- 구조체 전체를 복사하여 전달
- 원본 데이터 안전, 메모리/시간 비효율적
- 작은 구조체에 적합
- 함수 B (참조에 의한 호출):
- 구조체 주소만 전달
- 메모리/시간 효율적, const로 안전성 보장
- 큰 구조체에 권장
【문제 6】 중첩 구조체 (15점)
다음 구조체에서 사각형의 넓이를 계산하는 함수를 작성하시오.
struct point {
int x, y;
};
struct rectangle {
struct point top_left;
struct point bottom_right;
};
double calc_area(const struct rectangle* rect);
풀이:
double calc_area(const struct rectangle* rect) {
int width = rect->bottom_right.x - rect->top_left.x;
int height = rect->top_left.y - rect->bottom_right.y;
return (double)(width * height);
}
【문제 7】 열거체 활용 (10점)
요일을 나타내는 열거체를 정의하고, 주말인지 평일인지 판단하는 함수를 작성하시오.
풀이:
enum weekday {
MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
};
int is_weekend(enum weekday day) {
return (day == SATURDAY || day == SUNDAY);
}
💡 실전 대비 팁
자주 하는 실수들
-
구조체 사용 시
struct키워드 누락content c1; // 오류! struct content c1; // 올바름 -
선언 후
{}직접 대입struct book b; b = {"Title", 300}; // 오류! -
구조체 변수 직접 비교
if (b1 == b2) // 오류! // 멤버별로 비교해야 함 -
배열 멤버 직접 대입
b1.title = b2.title; // 오류! strcpy(b1.title, b2.title); // 올바름
