linux内核结构体的使用指定初始化(点运算符)

linux内核结构体的使用指定初始化(点运算符)
这种方式称为指定初始化(designated initializer)。
如,/usr/src/linux-2.6.32.5/drivers/usb/usb-skeleton.c
static struct usb_driver usb_storage_driver = {
.owner = THIS_MODULE,
.name = \"usb-storage\",
.probe = storage_probe,
.disconnect = storage_disconnect,
.id_table = storage_usb_ids, };
它源自ISO C99标准。采用这种方式的优势就在于由此初始化不必严格按照定义时的顺序。

例如:
struct book {
char title[MAXTITL];
char author[MAXAUTL];
float value;
};

假如只初始化book结构的成员value,可以这样做:
struct book surprise = { .value = 10.99 };

可以按照任意的顺序使用指定初始化项目:
struct book gift = {
.value = 25.99,
.author = \"James Broadfool\",
.title = \"Rue for the Toad\"
};


觉得这种方法很灵活。


转:http://blog.youkuaiyun.com/bonnshore/article/details/7850382

<think> 首先,用户的问题是:“我想了解C语言中声明未初始化的全局结构体是否会在内存中预留空间”。问题翻译成“I want to know whether declaring an uninitialized global structure in C reserves space in memory.” 我需要基于提供的引用来回答问题。引用来自之前的系统提示,但它们是站内引用,我应该参考它们。 回顾引用: - 引用[1]: 讨论了C语言结构体的基本概念、定义、初始化、内存对齐等。 - 引用[2]: 解释了内存对齐如何影响结构体的大小,例如sizeof(struct s)等于16,因为对齐。 - 引用[3]: 关于未初始化数据区(BSS区),全局未初始化变量存储在这里,并被初始化为0或NULL。 - 引用[4]: 提到变量定义与初始化的重要性,以及头文件的使用。 关键引用是引用[3],因为它直接谈到未初始化数据区:全局未初始化变量存储在BSS区,并在程序开始前被内核初始化为0或NULL。 用户的问题是关于未初始化的全局结构体是否预留空间。全局结构体变量在未初始化时,会怎么样。 在C语言中,全局变量(包括结构体)如果未初始化,会被放置在BSS段(Block Started by Symbol)。BSS段用于存储未初始化的静态变量和全局变量。当程序加载时,这些变量会被初始化为0(对于整型、指针等)或空(对于结构体,所有成员为0)。 所以,声明未初始化的全局结构体确实会在内存中预留空间。空间的大小取决于结构体的大小(包括对齐),但这个空间是在BSS段分配的,并在运行时初始化为0。 从引用[3]:"未初始化数据区。亦称BSS区(uninitialized data segment),存入的是全局未初始化变量。BSS区的数据在程序开始执行之前被内核初始化为0或者空指针(NULL)。" 因此,对于结构体,也同样适用。声明一个全局结构体变量而不初始化,它会进入BSS段,分配空间并初始化为0。 引用[2]谈到内存对齐,这会影响结构体的大小,但不改变BSS段的行为。 所以,回答是:是的,声明未初始化的全局结构体会在内存中预留空间,并且在程序启动时初始化为0。 现在,系统指令要求: - 所有行内数学表达式用$...$,但这里可能不需要数学表达式。 - 独立公式用$$...$$,单独成段。同样,可能不需要。 - LaTeX语法正确:在回答中,如果有数学内容,要用LaTeX,但这里主要是文本。 - 使用中文回答:整个回答必须用中文。 - 生成相关问题:在回答结束时,生成相关问题。 - 引用的段落末尾添加引用标识:例如[^n]。 结构回答: 1. 直接回答问题:是的,它会预留空间。 2. 解释原因:基于BSS段的概念。 3. 添加引用:引用[3]是关键。 4. 结束时生成相关问题。 最后,添加相关问题。 相关问题示例: 1. BSS段是如何工作的? 2. 全局结构体初始化与未初始化的区别? 3. 如何查看程序的内存布局来验证BSS段的使用? 确保回答真实可靠。 </think> 是的,在C语言中,声明未初始化的全局结构体确实会在内存中预留空间。具体来说,这种空间预留发生在程序的 **未初始化数据区(BSS段)** 中,并在程序启动时自动初始化为零值(例如,结构体的所有成员被设置为0或NULL)。以下是详细解释,基于C语言的内存管理机制: ### 1. **全局变量在内存中的存储位置** - 在C语言中,全局变量(包括结构体)根据其初始化状态被分配到不同的内存段: - **已初始化的全局变量**:存储在 **数据段(data segment)** 中,空间在编译时分配,初始值由程序指定。 - **未初始化的全局变量**:存储在 **BSS段(Block Started by Symbol)** 中,空间在程序加载时预留,但内容被内核初始化为0或NULL[^3]。 - 例如,声明一个未初始化的全局结构体: ```c struct Point { int x; int y; }; // 结构体定义 struct Point global_point; // 未初始化的全局结构体变量 ``` 此处,`global_point` 会被放置在BSS段,内存空间会被预留,大小由结构体的大小(包括内存对齐)决定,但所有成员(如 `x` 和 `y`)在程序启动时自动设为0。 ### 2. **空间预留的原理** - BSS段的设计是为了优化程序效率:它避免了在可执行文件中存储大量零值数据,从而减少文件大小。相反,操作系统在加载程序时动态分配BSS段的空间,并统一初始化为0[^3]。 - 空间大小取决于结构体的定义:包括成员变量的类型、数量和内存对齐规则。例如: - 如果结构体成员涉及对齐(如引用[^2]所述,编译器可能添加填充字节),预留空间会包含这些对齐开销。 - 计算结构体大小可以使用 `sizeof` 运算符(如 `sizeof(struct Point)`),该值反映了内存中实际预留的空间。 - 验证方法:通过调试工具(如GCC的 `size` 命令或内存分析器)查看程序的内存映射,BSS段会显示未初始化变量的预留空间大小。 ### 3. **与初始化变量的区别** - 如果全局结构体被显式初始化(如 `struct Point global_point = {1, 2};`),它将被分配到数据段,空间在编译时预留,并带有指定初始值。 - 相比之下,未初始化的全局结构体在BSS段预留空间,但初始化延迟到运行时,由系统完成。这不会增加可执行文件的大小,但运行时内存占用相同[^3][^4]。 ### 总结 声明未初始化的全局结构体在C语言中确实预留内存空间(位于BSS段),并在程序启动时初始化为零值。这种行为是C内存管理的标准特性,确保了变量的可用性,同时优化了存储效率。如果您有示例代码或特定场景,我可以进一步分析。
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