c99 位域问题

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位域成员不能单独被取sizeof值（编译报错），我们这里要讨论的是含有位域的结构体的sizeof，只是考虑到其特殊性而将其专门列了出来。
C99规定int、unsigned int和bool可以作为位域类型，但编译器几乎都对此作了扩展，允许其它类型类型的存在。使用位域的主要目的是压缩存储，其大致规则为：

1) 如果相邻位域字段的类型相同，且其位宽之和小于类型的sizeof大小，则后面的字段将紧邻前一个字段存储，直到不能容纳为止；
2) 如果相邻位域字段的类型相同，但其位宽之和大于类型的sizeof大小，则后面的字段将从新的存储单元开始，其偏移量为其类型大小的整数倍；
3) 如果相邻的位域字段的类型不同，则各编译器的具体实现有差异，VC6采取不压缩方式，Dev-C++采取压缩方式；
4) 如果位域字段之间穿插着非位域字段，则不进行压缩；
5) 整个结构体的总大小为最宽基本类型成员大小的整数倍。

 

和结构体一样，位结构体也是按照成员的最大长度字节来对齐分配空间的。

测试:
struct test
 {
  char a:1;
  char :2;
  long b:3;
  char c:2;
 };
 test t1;
 int len=sizeof(t1);   //len=12，前两个位域共用一个char空间，按第三个位域long扩展为4字节空间，最后一个位域占用一个char空间，按最长位域空间扩展为4字节。

 

struct test
{
char f1 : 3;
short f2 : 4;
char f3 : 5;
};
test t1;
int len=sizeof(t1); //len=6，第一位域占用一个char空间，按第二个位域short扩展为2字节空间，最后一个位域占用一个char空间，按最长位域空间扩展为2字节。

 

如果位域上的整形范围值是0，则下个位域从新的字节开始，前一字段后面空出的所有字节都不使用(即使是同类型的位域)，如：

struct bs
{
    unsigned a:4;
    unsigned :0;      // 空域
    unsigned b:4;    // 从新字节开始存放
    unsigned c:4;
} ;

sizeof(unsigned) == 4

上面这个位域定义中，a占第一字节的4位，第一个字节的后4位以及后面的3个字节都填0表示不使用，b从新的字节开始，占用4位，c占用4位。上面位结构体大小为：8

struct test
 {
  char a:1;
  char :2;
  char b:3;
  long c:2;
 };
 test t1;
 int len=sizeof(t1);   //len=8

struct test
 {
  char a:1;
  char :2;
  char b:3;
  char c:2;
 };
 test t1;
 int len=sizeof(t1);   //len=1