2.2 Struct - Repräsentation von Daten#

Eine Studierenden-Datenbank#

In diesem Beispiel wird ein Struct Student erstellt, das drei Felder enthält:

  • name für den Namen des Studierenden,

  • age für das Alter des Studierenden und

  • studentID für die ID des Studierenden.

Es werden zwei Studierenden-Instanzen erstellt und ihre Felder initialisiert. Dann werden die Informationen der Studierenden mit Hilfe von std::cout auf der Konsole ausgegeben.

Als Hilfe: Structs.

Click to show 
#include <iostream>
#include <string>

// Definition des Studenten-Structs
struct Student
{
    std::string name; // Name des Studenten
    int age;        // Alter des Studenten
    int studentID;    // ID des Studenten
};

int main()
{
    // Erstellung von Studenten-Instanzen
    Student student1; // Erstellung einer Studenten-Instanz mit Namen student1
    Student student2; // Erstellung einer weiteren Studenten-Instanz mit Namen student2

    // Initialisierung der Felder der Studenten-Instanzen
    student1.name = "Alice";
    student1.age = 21;
    student1.studentID = 12345;

    student2.name = "Bob";
    student2.age = 20;
    student2.studentID = 67890;

    // Ausgabe der Informationen der Studenten
    std::cout << "Name: " << student1.name << std::endl;
    std::cout << "Alter: " << student1.age << " Jahre" << std::endl;
    std::cout << "ID: " << student1.studentID << std::endl;

    std::cout << "Name: " << student2.name << std::endl;
    std::cout << "Alter: " << student2.age << " Jahre" << std::endl;
    std::cout << "ID: " << student2.studentID << std::endl;

    return 0;
}

main();

Aufgabe A: Erweitern um Feld für Geburtstag#

ToDo: Fügen sie ein Feld für das Geburtsdatum in das Struct ein. Dazu müssen sie erst einen zugehörigen Typ / Struct für ein Datum einführen.
Click to show 
#include <iostream>
#include <string>

// Define a struct to represent a date
struct Date
{
    int day;
    int month;
    int year;
};

// Define a struct to represent a student
struct Student
{
    std::string name;
    int age;
    int studentID;
    Date birthday; // Added birthday field of type Date
};

int main()
{
    // Create an instance of the Student struct
    Student student1;

    // Initialize the fields of the student struct
    student1.name = "Alice";
    student1.age = 20;
    student1.studentID = 12345;
    student1.birthday.day = 15;   // Set day
    student1.birthday.month = 6;  // Set month
    student1.birthday.year = 2000; // Set year

    // Access and print the fields of the student struct
    std::cout << "Name: " << student1.name << std::endl;
    std::cout << "Age: " << student1.age << std::endl;
    std::cout << "Student ID: " << student1.studentID << std::endl;
    std::cout << "Birthday: " << student1.birthday.day << "/" << student1.birthday.month << "/" << student1.birthday.year << std::endl;

    // Modify the fields of the student struct
    student1.name = "Alicia";
    student1.age = 21;
    student1.birthday.year = 2001; // Modify year

    // Access and print the modified fields of the student struct
    std::cout << "Modified Name: " << student1.name << std::endl;
    std::cout << "Modified Age: " << student1.age << std::endl;
    std::cout << "Modified Birthday: " << student1.birthday.day << "/" << student1.birthday.month << "/" << student1.birthday.year << std::endl;

    return 0;
}

main();

Aufgabe B: Funktion zum errechnen des Alters#

Anstatt eines expliziten Feldes für das Alter, wollen wir dies nun ausrechnen.

ToDo:

  • Entfernen sie das Feld age und

  • führen sie eine Funktion ein, die das Alter des Studierenden errechnet.

Hierzu benötigen sie Funktionen, die auf das aktuelle Datum zugreifen - aus dem std::chrono:

  • std::chrono::system_clock::now(): Diese Funktion ruft das aktuelle Datum und die aktuelle Uhrzeit von der Systemuhr ab.

  • std::chrono::duration: Diese Klasse repräsentiert eine Dauer, wie zum Beispiel die Differenz zwischen zwei Datumsangaben.

  • std::chrono::time_point: Diese Klasse repräsentiert einen Zeitpunkt, wie zum Beispiel das aktuelle Datum und die aktuelle Uhrzeit, die mit std::chrono::system_clock::now() erhalten werden.

  • std::chrono::year_month_day: Diese Klasse repräsentiert ein Datum mit den Komponenten Jahr, Monat und Tag.

  • std::chrono::year: Diese Klasse repräsentiert ein Jahr.

Zur Erinnerung – über ?std::chrono erhalten sie den entsprechenden Referenzeintrag.

Click to show 
#include <iostream>
#include <string>
#include <chrono>

// Define a struct to represent a date
struct Date
{
    int day;
    int month;
    int year;
};

// Define a struct to represent a student
struct Student
{
    std::string name;
    Date birthday; // Changed age field to birthday field of type Date
    int studentID;
};
Click to show 
// Function to calculate age (in years) from birthday and current date
int calculateAge(const Date& birthday)
{
    // Get the current date and time from the system clock
    auto currentTime = std::chrono::system_clock::now();

    // Convert the current time to time_t to extract year, month, and day
    std::time_t currentTime_t = std::chrono::system_clock::to_time_t(currentTime);
    std::tm* currentTM = std::localtime(&currentTime_t);

    // Extract the current year, month, and day
    int currentYear = currentTM->tm_year + 1900; // Add 1900 to get actual year
    int currentMonth = currentTM->tm_mon + 1; // Add 1 to get actual month (0-based index)
    int currentDay = currentTM->tm_mday;

    // Calculate the age (in years) by subtracting the birth year from the current year
    int age = currentYear - birthday.year;

    // Subtract 1 from the age if the birth month and day are later than the current month and day
    if (currentMonth < birthday.month ||
        (currentMonth == birthday.month && currentDay < birthday.day))
    {
        age--;
    }

    return age;
}

int main()
{
    // Create an instance of the Student struct
    Student student1;

    // Initialize the fields of the student struct
    student1.name = "Alice";
    student1.birthday.day = 15;
    student1.birthday.month = 6;
    student1.birthday.year = 2000;
    student1.studentID = 12345;

    // Calculate and print the age of the student
    int age = calculateAge(student1.birthday);
    std::cout << "Name: " << student1.name << std::endl;
    std::cout << "Birthday: " << student1.birthday.day << "/" << student1.birthday.month << "/" << student1.birthday.year << std::endl;
    std::cout << "Age: " << age << " years" << std::endl;

    return 0;
}

main()