在编程中，有许多情况需要使用多个变量来表示某个感兴趣的事物。正如我们在上一章（复合数据类型简介）中所讨论的，一个分数由分子和分母组成，它们结合在一起形成一个单一的数学对象。
再举一个例子，假设我们要编写一个程序，用于存储公司员工的信息。我们可能需要跟踪员工的姓名、头衔、年龄、员工编号、经理编号、工资、生日、入职日期等属性。
如果我们使用独立的变量来跟踪所有这些信息，可能会像这样：
std::string name;
std::string title;
int age;
int id;
int managerId;
double wage;
int birthdayYear;
int birthdayMonth;
int birthdayDay;
int hireYear;
int hireMonth;
int hireDay;
然而，这种方法存在许多问题。首先，这些变量是否相关并不立即清楚（你可能需要阅读注释，或者查看它们在上下文中的使用方式）。其次，现在有12个变量需要管理。如果我们想将这个员工传递给一个函数，我们需要传递12个参数（并且顺序必须正确），这会使函数原型和函数调用变得混乱。而且，由于函数只能返回一个值，那么一个函数如何返回一个员工呢？
如果我们想要多个员工，我们需要为每个额外的员工定义12个更多的变量（每个变量都需要一个独特的名称）！这显然无法扩展。我们真正需要的是一种方法，将所有这些相关数据组织在一起，以便更容易管理。
幸运的是，C++ 提供了两种复合类型来解决这类问题：结构体（我们现在将介绍）和类（我们很快会探讨）。结构体是一种程序定义的数据类型（13.1 – 程序定义（用户定义）类型简介），它允许我们将多个变量捆绑在一起，形成一个单一的类型。正如你即将看到的，这使得相关变量集合的管理变得简单得多！
提醒
结构体是一种类类型（类和联合体也是如此）。因此，适用于类类型的所有规则也适用于结构体。
定义结构体
由于结构体是一种程序定义的类型，我们首先需要告诉编译器我们的结构体类型是什么样的，然后才能开始使用它。以下是一个简化版员工的结构体定义示例：
struct Employee
{
int id {};
int age {};
double wage {};
};
struct 关键字用于告诉编译器我们正在定义一个结构体，我们将其命名为 Employee（因为程序定义的类型通常以大写字母开头）。
然后，在一对大括号内，我们定义每个 Employee 对象将包含的变量。在这个例子中，我们创建的每个 Employee 都将有3个变量：一个 int id、一个 int age 和一个 double wage。结构体内的变量称为数据成员（或成员变量）。
提示
在日常用语中，成员是一个属于某个群体的个体。例如，你可能是篮球队的成员，而你的妹妹可能是合唱团的成员。
在 C++ 中，成员是一个属于结构体（或类）的变量、函数或类型。所有成员都必须在结构体（或类）定义内声明。
在未来的课程中，我们会频繁使用“成员”这个词，所以请确保你记住它的含义。
正如我们使用空的大括号来值初始化（1.4 – 变量赋值和初始化）普通变量一样，每个成员变量后面的空大括号确保了在创建 Employee 时，Employee 内的成员变量被值初始化。我们将在几节课后（13.9 – 默认成员初始化）讨论默认成员初始化时再详细讨论这一点。
最后，我们以分号结束类型定义。
作为提醒，Employee 只是一个类型定义——此时并没有实际创建任何对象。
定义结构体对象
为了使用 Employee 类型，我们只需定义一个 Employee 类型的变量：
Employee joe {}; // `Employee` 是类型，`joe` 是变量名
这定义了一个名为 joe 的 Employee 类型的变量。当代码执行时，会实例化一个 Employee 对象，其中包含3个数据成员。空的大括号确保我们的对象被值初始化。
就像其他任何类型一样，可以定义多个相同结构体类型的变量：
Employee joe {}; // 为 Joe 创建一个 Employee 结构体
Employee frank {}; // 为 Frank 创建一个 Employee 结构体
访问成员
考虑以下示例：
struct Employee
{
int id {};
int age {};
double wage {};
};
int main()
{
Employee joe {};
return 0;
}
在上述示例中，joe 这个名字指的是整个结构体对象（它包含了成员变量）。要访问特定的成员变量，我们在结构体变量名和成员名之间使用成员选择运算符（.）。例如，要访问 Joe 的年龄成员，我们使用 joe.age。
结构体的成员变量就像普通变量一样工作，因此可以在它们上执行正常的操作，包括赋值、算术运算、比较等。
#include <iostream>
struct Employee
{
int id {};
int age {};
double wage {};
};
int main()
{
Employee joe {};
joe.age = 32; // 使用成员选择运算符（.）选择变量 `joe` 的 `age` 成员
std::cout << joe.age << '\n'; // 打印 Joe 的年龄
return 0;
}
该程序的输出为：
32
结构体的一个最大优点是，我们只需要为每个结构体变量创建一个新名称（成员名称作为结构体类型定义的一部分是固定的）。在以下示例中，我们实例化了两个 Employee 对象：joe 和 frank。
#include <iostream>
struct Employee
{
int id {};
int age {};
double wage {};
};
int main()
{
Employee joe {};
joe.id = 14;
joe.age = 32;
joe.wage = 60000.0;
Employee frank {};
frank.id = 15;
frank.age = 28;
frank.wage = 45000.0;
int totalAge { joe.age + frank.age };
std::cout << "Joe 和 Frank 总共活了 " << totalAge << " 年\n";
if (joe.wage > frank.wage)
std::cout << "Joe 的工资高于 Frank\n";
else if (joe.wage < frank.wage)
std::cout << "Joe 的工资低于 Frank\n";
else
std::cout << "Joe 和 Frank 的工资相同\n";
// Frank 升职了
frank.wage += 5000.0;
// 今天是 Joe 的生日
++joe.age; // 使用前置递增运算符将 Joe 的年龄加 1
return 0;
}
在上述示例中，很容易区分哪些成员变量属于 Joe，哪些属于 Frank。这比使用单独的变量提供了更高层次的组织性。此外，由于 Joe 和 Frank 的成员具有相同的名称，这在你有多个相同结构体类型的变量时提供了连贯性。
我们将在下一课继续探索结构体，包括如何初始化它们。
