C语言位段的相关知识

最新推荐文章于 2024-08-08 11:42:47 发布

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#语言 #c #存储 #struct #gcc #测试

本文深入探讨位段在C语言中的应用，包括位段的存储方式、成员分配规则及位段长度限制等内容。通过具体示例代码，展示了不同情况下位段如何占用内存空间，并解释了位段成员在内存中的分配原理。

位段的相关知识：

1. 位段被当作是有符号数，还是无符号数；

2. 位段中位的最大数目；

3. 位段中成员在内存中的分配方式（从左到右，还是从右到左）；

直接贴代码：

#include <stdio.h> #include <string.h> #include <malloc.h> typedef struct pid_tag { unsigned refcount : 6; unsigned inactive : 1; unsigned reactive : 2; } radish; typedef struct _A { unsigned a:4; //位段成员的类型仅能够为unsigned或者int unsigned b:4; unsigned c:2; unsigned d:6; unsigned E:1; unsigned D:2; unsigned T:3; unsigned A:9; unsigned h:4; //前面已经为31,故4+31>32已超过一个存储单元,所以4在一个新的存储单元存放 unsigned y:29; //由于前面的4在一个新的存储单元的开头存放,且29+4>32, 故在另一个新的存储单元存放 }A; //所以最后求出的A的大小是4 + 4 + 4 =12 /* 对上面的具体解释: 一个位段必须存储在同一个存储单元中,不能跨两个单元. 如果某存储单元空间中不能容纳下一个位段,则改空间不用,而从下一个存储单元起存放该位段. 结构体A中的h和y就是这种情况.在gcc环境下,测试后,一个存储单元为4个字节. */ typedef struct _S { unsigned a:4; unsigned b:4; unsigned c:22; unsigned q:1; unsigned h:1; //unsigned i:33;错误:'i'的宽度超过它自身的类型 //unsigned i:1; 当多出此行时,该结构体大小由4变为8,因为此行之前正好为32位 } S; typedef struct _T { //当没有占满一个存储单元时,结构体的大小对齐为一个存储单元的大小 unsigned a:2; unsigned b:2; unsigned j:1; unsigned :1; //可以定义无名位段,此例中该无名位段占用1位的空间,该空间将不被使用 } T; typedef struct _V { unsigned a:1; unsigned b:4; unsigned :0; //定义长度为0的位段时不能指定名字,否则编译不过 unsigned d:1; //定义了0字段后,紧接着的下一个成员从下一个存储单元开始存放; }V; //此例子中,d前面那个存储单元中的余下的27位中被0填充了 void bit_test() { A a; S s; T t; V v; char ch = 0x00; printf("Bit Struct Test:/n"); printf("sizeof(a)=%d/n", sizeof(a)); printf("sizeof(s)=%u/nsizeof(t)=%u/n", sizeof(s), sizeof(t)); printf("sizeof(v)=%d/n", sizeof(v)); ((radish*)(&ch))->refcount = 0x3f; ((radish*)(&ch))->inactive = 0x1; ((radish*)(&ch))->reactive = 0x1; // 赋值以后：ch = 0xff }