自定义类型：结构体，枚举，联合

一、结构体：

1、定义：结构是一些值的集合，这些值称为成员变量。结构的每个成员可以是不同类型的变量。

           结构的成员可以是标量，数组，指针，甚至是其他结构体，但是不可以省略。

2、结构体的声明：

//例如描述一个学生
struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
	char id[20];
}stu;//分号不能丢

结构体的自引用

struct Node

{

int data;

struct Node* next;

};

3、结构体变量的定义和初始化：

可以整体初始化，不可以整体被赋值

struct point
{
	int x;
	int y;
}p1;//声明类型的同时定义变量p1
struct point p2;//定义结构体变量p2
struct point p3 = { x, y };//初始化：定义变量的同时赋初值

4、结构体内存对齐：

什么是内存对齐？

对齐规则：

（1）、第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。

（2）、其他成员变量要对齐到对齐数的整数倍的地址处。

对齐：其他成员在放入结构体时，起始偏移量能整除自身对齐数，就称为对齐。

默认对齐数是自身的大小。

（3）、结构体的总大小为最大对齐数的整数倍。

（4）、如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。

5、为什么存在内存对齐？

（1）. 平台原因(移植原因)： 不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的；某些硬件平台只能在某些地址

处取某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。

（2）. 性能原因： 数据结构(尤其是栈)应该尽可能地在自然边界上对齐。 原因在于，为了访问未对齐的内存，处理器

需要作两次内存访问；而对齐的内存访问仅需要一次访问。

总体来说：

结构体的内存对齐是拿空间来换取时间的做法。

6、修改默认对齐数：#pragma pack(8)//默认对齐数为8

7、结构体传参不发生降维，除特殊情况，否则一律传指针。

二、位段（不考虑内存对齐）压缩存储

1、什么是位段

位段的声明和结构是类似的，有两个不同：

（1）.位段的成员必须是 int、unsigned int 或signed int 。

（2）.位段的成员名后边有一个冒号和一个数字。

2、位段的内存分配

（1）. 位段的成员可以是 int unsigned int signed int 或者是 char （属于整形家族）类型

（2）. 位段的空间上是按照需要以4个字节（ int ）或者1个字节（ char ）的方式来开辟的。

（3）. 位段涉及很多不确定因素，位段是不跨平台的，注重可移植的程序应该避免使用位段。

三、枚举（不考虑内存对齐）

枚举顾名思义就是一一列举。

把可能的取值一一列举。

//enum Color是枚举类型。{}中的是枚举常量
enum Color//颜色
{
	RED,
	GREEN,
	BLUE
};

优点：

1. 增加代码的可读性和可维护性

2. 和#defifine定义的标识符比较枚举有类型检查，更加严谨。

3. 防止了命名污染（封装）

4. 便于调试

5. 使用方便，一次可以定义多个常量

四、联合（考虑内存对齐）

联合也是一种特殊的自定义类型 这种类型定义的变量也包含一系列的成员，特征是这些成员公用同一块空间（所以联合也叫共用体）。

//联合类型的声明
union Un
{
	char c;
	int i;
};//c,i都是联合体的第一成员
//联合变量的定义
union Un un;
//计算变量的大小
printf("%d\n", sizeof(un));
//联合体变量和所有成员的地址都是一样的

联合的成员是共用同一块内存空间的，这样一个联合变量的大小，至少是最大成员的大小（因为联合至少得有

能力保存最大的那个成员）。

联合大小的计算（考虑内存对齐）

联合的大小至少是最大成员的大小。

当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候，就要对齐到最大对齐数的整数倍。