C++ 涉及到位域的sizeof

最新推荐文章于 2021-05-20 13:28:31 发布
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分类专栏： 【想写就写@@】 C++疑难杂症知识点 文章标签： C++ 位域 压缩 偏移量 sizeof
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/misayaaaaa/article/details/70344727
本文介绍了C++中位域的sizeof规则，包括相邻位域字段的存储方式、偏移量计算以及不同编译器的行为差异。内容涵盖了位域的五项准则，如字段相同类型时的压缩和不压缩情况，以及位域与非位域字段间的处理。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

位域的几项准则：

1：如果相邻位域字段的类型相同，且其位域宽度之和小于类型的sizeof大小，则后面的位域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，且其位域宽度之和大于类型的sizeof大小，则后面的位域将从新的存储单元开始，且其偏移量为其类型大小的整数倍

3：如果相邻位域字段的类型不相同，则各编译器的实现方式不同，VC6采取不压缩的方式，DEV_C++采取压缩的方式

4：如果位域字段之间穿插着非位域字段，则不进行压缩

5：整个结构体的大小为最宽基本类型成员大小的整数倍

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C++中位域对sizeof的影响
TechCraze的博客
08-22 108
需要注意的是，位域对sizeof的影响并不总是可预测的。例如，在某些体系结构中，位域可能是按照它们定义的顺序排列的，而在其他体系结构中则可以以任意顺序排列。C++中的位域是一种特殊的数据结构，它允许在单个字节中存储多个小的字段。上述代码中，我们定义了四个位域：field1占用1位，field2占用2位，field3占用3位，field4占用8位。例如，结构体中不同位域的对齐方式可能不同，这可能会产生意想不到的结果。此外，由于位域使用较少，一些编译器可能不支持某些位域特性（例如，指定位域的宽度）。
C++字节对齐&位域
最新发布
weixin_45126405的博客
09-05 432
提升效率（牺牲空间换时间），访问未对齐的内存，处理器需要作两次内存访问，对齐的内存仅需要一次访问。位域一般会用在网络协议的开发。1、位域不能跨字节存储。2、位域不能跨类型存储。
含位域结构体的sizeof
ljx0305的专栏
05-08 836
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中的位域与sizeof
haolexiao的专栏
12-08 1258
位域这个实在是太罕见了，今天第一次才碰见，居然不认识，只好查了一下，发现居然是个古老的C里面的东西，估计是当年为了节约空间搞出来的奇奇怪怪的东西。 定义struct s1 { int i: 8; int j: 4; int a: 3; }a; a.i = 5; a.j = 14; 这样i就只有8位(8 bits)，j有4位，a有3位然后位域有一个奇怪的sizeof问题，其储存
位域的sizeof
weixin_30349597的博客
07-08 191
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，...
位域和sizeof
ruixj的专栏
03-29 1201
为什么打印出来的结果是不一样的,unsigned   field3给定不同的位字段打印出来的值不一样,而且既然声明为unsigned   field3为什么按%d打出来还是-4?而sizeof(struct   BitField)的值始终是8,我是在gcc下测试的.         #include           struct   BitField   {             int
C/C++ 中的位域
柚子树's Blog
04-28 852
各种基本数据类型中，长度最小的char和bool在内存中占用一个字节的空间，但对于某些数据类型只需要几个二进制位即可保存，例如： enum GameResult { WIN, LOSE, TIE, CANCEL }; 由于它只有四种取值，只需要两个二进制位就可保存，而一个GameResult类型变量至少要占1个字节（8个二进制位），在很多编译器中，甚至还会占据更多的空间。单一变量所浪费的空间也许并...
C/C++ 位域定义
Rin的博客
02-14 3149
有些信息在存储时，并不需要占用一个完整的字节， 而只需占几个或一个二进制位。例如在存放一个开关量时，只有0和1 两种状态， 用一位二进位即可。为了节省存储空间，并使处理简便，C语言又提供了一种数据结构，称为“位域”或“位段”。所谓“位域”是把一个字节中的二进位划分为几个不同的区域， 并说明每个区域的位数。每个域有一个域名，允许在程序中按域名进行操作。 这样就可以把几个不同的对象用一个字节的二进制位...
位域与sizeof
aoeau1474的博客
09-22 275
转自http://blog.youkuaiyun.com/zhangboyj/article/details/6201856，一转再转，不知道源头在哪里…… ================================================================ 从问题开始 #includevoid main(){　　union　　{　　　　struct　　　　{　　　...
位域的sizeof问题
EmilSinclair4391的博客
02-26 599
原文地址：http://blog.chinaunix.net/uid-15740373-id-148202.html
sizeof用法（转自JavaEyes）
Wayne's Road to Rome!
05-17 1018
sizeof OperatorOperators .sizeof expression  The sizeof keyword gives the amount of storage, in bytes, associated with a variable or a type (including aggregate types). This keyword returns a va
sizeof详解、类的大小、内存对齐、位域
麦田里的码农
11-02 2120
概述sizeof这个知识点几乎是程序员找工作笔试必考的题目。已经遇到过几次，深受其害，有必要总结一下了。 sizeof是C/C++中的关键字，它是一个运算符，其作用是取得一个对象(数据类型或者数据对象)的内存长度(以byte为单位)。其中类型包含基本数据类型(不包括void)、用户自定义类型(结构体、类)、函数类型。数据对象是指用前面提到的类型定义的普通变量和指针变量(包含void指针)。不同类型
c语言sizeof怎么计算位域,详解C++ sizeof（下）
weixin_42407739的博客
05-20 655
sizeof作用于基本数据类型，在特定的平台和特定的编译器中，结果是确定的，如果使用sizeof计算构造类型：结构体、联合体和类的大小时，情况稍微复杂一些。1.sizeof计算结构体考察如下代码：struct S1{char c;int i;};cout<sizeof(S1)结果是8，并不是想象中的sizeof(char)+sizeof(int)=5。这是因为结构体或类成员变量具有不同类型时...
位域所占空间的大小
添经地翼的博客
09-22 2285
上一个项目中，遇到了一个问题：数据通过网络传输到不同的操作系统，反序列化时出现了segment fault。调试时发现原来是同一个结构体，在不同的操作系统（windows和linux）中，所占的空间大小不一样，因此反序列化时就出现了问题。这个结构体是类似如下定义的： struct Test{ char a : 2, int b : 3, };    默认情况下，gcc编译器下，结构体大小为4
C/C++编程：sizeof
OceanStar的博客
03-11 330
作用： 查询对象或者类型的大小 在需要知道对象的实际大小时使用 语法： sizeof( 类型 ) sizeof 表达式 注解： 结果取决于计算机架构 不能对函数类型、不完整类型或位域泛左值使用 sizeof。 当应用于引用类型时，其结果是被引用类型的大小。 当应用于类类型时，其结果是该类的对象的大小加上这种对象放入数组时所需的额外填充的大小的和 sizeof 的结果始终非零，即使应用于空类。 当应用于某个表达式时，sizeof 并不对表达式进行求值，并且即便表达式代表多态对象，其结果也是该表达式.
sizeof计算位域大小
linshixina的专栏
12-21 865
位域成员不能单独被取sizeof值，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
结构体大小计算之位域字段
ZP1015
02-26 5133
类和结构可包含比整型类型占用更少存储空间的成员。这些成员被指定为位域。位域成员声明符规范的语法如下： 语法 declarator : constant-expression 下面的示例声明包含位域的结构： // bit_fields1.c
c++怎么返回位域结构体
07-25
要返回C++中的位域（bitfield）结构体，您可以按照以下步骤操作： ### 步骤一：定义位域结构体 首先，在您的程序中定义一个包含位域成员的结构体。例如： ```cpp #include <iostream> struct BitFieldStruct { int a : 5; // 定义了一个占5位的int类型位域a int b : 3; // 定义了一个占3位的int类型位域b // 您还可以定义其他非位域成员以增强功能 }; ``` ### 步骤二：初始化并使用位域结构体 接着，初始化这个结构体并将数据赋给其成员变量。这可以通过直接赋值或通过`memcpy()`函数完成。 ```cpp BitFieldStruct obj; char str[] = "hello world"; memcpy(&obj, str, sizeof(BitFieldStruct)); std::cout << "Value of obj.a: " << static_cast<int>(obj.a) << std::endl; std::cout << "Value of obj.b: " << static_cast<int>(obj.b) << std::endl; ``` 这里的关键点是使用`static_cast<int>`将位域转换成`int`类型以便于输出。这是因为位域可能只占用部分位，而`int`类型在大多数情况下占据更大的内存空间。 ### 相关问题: 1. **如何在位域中实现更复杂的数据存储？** 如何结合位域与其他数据类型？ 可以通过定义混合结构体来实现，其中包含位域与普通字段。例如： ```cpp struct ComplexStructure { int a : 5; // 位域a double c; // 浮点数c // 构造函数或其他成员函数可用来初始化这些字段 }; ``` 2. **如何安全地访问和修改位域？** 访问位域时应避免意外修改到相邻的内存位置。通常，编译器会自动处理对位域边界的安全访问，但当手动操作低级内存时需特别注意。 3. **如何利用位域优化内存使用？** 位域可以用于节省内存空间，特别是当您需要存储一组小范围值的集合时。它们适合表示具有固定位数的开关状态、标识符或配置选项。然而，在某些情况下，如数据类型之间存在较大差异时，位域可能导致额外的计算开销，因为它们可能不充分利用字节对齐特性。
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