自定义类型（结构体，位段，枚举，联合）总结

结构体
结构体(struct)是由一系列具有相同类型或不同类型的数据构成的数据集合，也叫结构。
结构体的定义方式:
struct 结构体名{
    结构体所包含的变量或数组
};
例如：
struct Student{      //声明一个结构体类型Student 
 int num;         
 char name[20];   
 char sex;       
 int age;         
 float score;     
};
>结构体类型的创建 
(1)先声明结构体类型再定义变量名
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>


int main(){
struct Student{      //声明一个结构体类型Student 
int num;         //声明一个整形变量num 
char name[20];   //声明一个字符型数组name 
char sex;        //声明一个字符型变量sex 
int age;         //声明一个整形变量age 
float score;     //声明一个单精度型变量 
};
Student student1, student2;// 定义结构体类型变量student1和student2
printf("%d\n", sizeof(Student));
system("pause");
return 0;

}

（2）在声明类型的同时定义变量
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>


int main(){
struct Student{      //声明一个结构体类型Student 
int num;         //声明一个整形变量num 
char name[20];   //声明一个字符型数组name 
char sex;        //声明一个字符型变量sex 
int age;         //声明一个整形变量age 
float score;     //声明一个单精度型变量 
}Student1,Student2;
Student student1, student2;// 定义结构体类型变量student1和student2
printf("%d\n", sizeof(Student));
printf("%d\n", sizeof(Student1));
printf("%d\n", sizeof(Student2));
system("pause");
return 0;
}
（3）直接定义结构体类型变量
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>


int main(){
struct {      //声明一个结构体类型Student 
int num;         //声明一个整形变量num 
char name[20];   //声明一个字符型数组name 
char sex;        //声明一个字符型变量sex 
int age;         //声明一个整形变量age 
float score;     //声明一个单精度型变量 
}Student1,Student2;
printf("%d\n", sizeof(Student1));
printf("%d\n", sizeof(Student2));
system("pause");
return 0;
}


只能对结构体变量中的成员赋值，而不能对结构体类型赋值。

>结构体初始化 
（1）在定义结构体时对结构体变量指定初始值。
struct {      //声明一个结构体类型Student 
int num;         //声明一个整形变量num 
char name[20];   //声明一个字符型数组name 
char sex;        //声明一个字符型变量sex 
int age;         //声明一个整形变量age 
float score;     //声明一个单精度型变量 
}student1 = {
10001,
"zhangsan",
'm',
19,
"100",
};
（2）在定义变量时进行初始化
struct  Student{      //声明一个结构体类型Student 
int num;         //声明一个整形变量num 
char name[20];   //声明一个字符型数组name 
char sex;        //声明一个字符型变量sex 
int age;         //声明一个整形变量age 
float score;     //声明一个单精度型变量 
};
Student student1 = {10001,"zhangsan",'m',19,99};  //初始化


>引用结构体变量中的一个成员的值
引用方式：结构体变量名.成员名
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>


struct Student{      //声明一个结构体类型Student 
int num;         //声明一个整形变量num 
char name[20];   //声明一个字符型数组name 
char sex;        //声明一个字符型变量sex 
int age;         //声明一个整形变量age 
float score;     //声明一个单精度型变量 
};


int main()
{
Student one = { 10001, "zhangsan", 'm', 19,  100, };
printf("%d\n",one.num );
printf("%s\n", one.name);
printf("%c\n", one.sex);
printf("%d\n", one.age);
printf("%f\n", one.score);
system("pause");
return 0;
}

>结构体内存对齐 
(1)平台原因：
不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据；某些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，处理器需要做两次内存访问；二内存对齐的内存访问仅需要一次访问。
->结构体的对齐规则
(1)第一个成员在结构体偏移量为0的地地址处。
(2)其他成员变量要对齐到对齐数的整数倍的地址处。
对齐数=默认编译器的一个对齐数与该成员大小的较小值。（vs中默认值为8，linux中默认值为4）
(3)结构体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最大对齐数的整数倍。 
只看定义或许不好理解，我们看看例子 就很容易懂了
eg1
struct {
short a1;
short a2;
}A;


struct{
long a1;
short a2;
}B;


sizeof(A) = 4; //这个很好理解，两个short都为2。
sizeof(B) = 8; //这个比是不是比预想的大2个字节？long为4，short为2，整个为8，因为原则3。


eg2.
struct A{
int a;//4
char b;//1
short c;//2
};


struct B{
char b;//1
int a;//4
short c;//2
};


sizeof(A) = 8; //int为4，char为1，short为2，这里用到了原则2和原则3。
sizeof(B) = 12; //是否超出预想范围？char为1，int为4，short为2，怎么会是12？还是原则2和原则3。
这样或许还是不是很清楚那我们再看看内存布局吧（用*代表填充的字节） 
先看看A的内存布局


这里b后面为何要补充一个字节？因为c为short，其起始位置要为2的倍数，就是原则2。c的后面没有补充，因为b和c正好占用4个字节，整个A占用空间为4的倍数，也就是最大成员int类型的倍数，所以不用补充。
再看看B的内存布局



这里b是char为1，b后面补充了3个字节，因为a是int为4，根据原则2，起始位置要为4的倍数，所以b后面要补充3个字节。c后面补充两个字节，根据原则3，整个B占用空间要为4的倍数，c后面不补充，整个B的空间为10，不符，所以要补充2个字节。
->再看结构体嵌套情况
eg3
struct S3
{
double a;
char b; 
int c;
};
struct S4
{
char c1;
struct S3 s3;
double d;
};
sizeof(S3) = 16;// //这个比较好理解，double为8，char为4，int为4，总长为8的倍数，补齐，所以整个A为16
sizeof(S4) = 32;

在这里c1是char，c1后面补充了7个字节，因为s3的最大对齐数为8，根据规则2，起始位置要为8的倍数，所以c1后面补充了7个字节，后面d也是8个字节，总大小是8的倍数，不用再加。
我们再看看一个复杂点的
eg4
int main()
{
struct S3
{
double a;
char b;
int c;
};
struct S4
{
char c1;
struct S3 s[3];
char ch[5];
struct s3 *p;
double b;
short d[3];
};
printf("%d\n", sizeof(struct S4));
system("pause");
return 0;

}//88

结构体的内存对齐就是拿空间换取时间的做法。
>位段，位段计算机大小。 
位段，C语言允许在一个结构体中以位为单位来指定其成员所占内存长度，这种以位为单位的成员称为"位段"或称"位域"( bit field) 。利用位段能够用较少的位数存储数据。
1.位段的成员必须是int，unsigned int，signed int。

2.位段的成员名后边有一个冒号和一个数字，这个数字指定该位段所占用的位的个数。例如：

位段的跨平台问题：
（1）int位段被当成有符号数还是无符号数是不确定的。
（2）位段中最大位的数目不确定（16位机器最大16,32位机器最大32，写成27在16位机器会出问题）。
（3）位段中的成员在内存中从左向右分配，还是从右向左分配标准尚未定义。
（4）当一个机构包含两个位段，第二个位段成员比较大，五福容纳与第一个位段剩余的位时，是舍弃还是利用，这是不确定的。
>枚举  就是把可能的取值一一列举出来。
Eg：
enum Day
{
Mon,
Tues,
Wed,
Thur,
Fri,
Say,
Sun
};
枚举的特点：
（1）增加代码的可读性和可维护性；
（2）跟#define定义的标识符比较枚举有类型的检查，更加严谨
（3）防止命名污染
（4）便于调试
（5）使用方便，一次可以定义多个常量
>联合
联合也是一种特殊的自定义类型
联合说明和联合变量定义与结构十分相似，其形式为:
union 联合名
{
数据类型成员名
};
联合变量名联合表示几个变量公用一个内存位置, 在不同的时间保存不同的数据类型和不同长度的变量（至少是最大成员的大小）。例如：

联合也可以用来判断计算机的大小端存储：

 联合也是需要内存的对齐。