姿势体系结构的详细解释 -- C

本文深入解析了C语言中结构体位段的概念、常见问题及应用实例,包括位段大小、字节对齐、特殊保留位0及内存中存放顺序等关键点。通过示例代码展示了如何正确使用位段并避免常见的编译错误。

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

我基本上总结出以下4部分:

1、问题的足迹大小。

2、字节对齐问题。

3、特别保留位0。

4、这种结构被存储在存储器中的位置。


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

//基本概念
/*
struct _M
{
	(1)	类型 參数名 : 占位大小。
	(2)	类型 : 占位大小;
}

(1)
	类型 -- int,unsigned(32位),short,char。

參数名 -- 同个结构体里面不能重名參数。

占位大小 -- 不能大于类型最最大位数。

(2) 一般用于寄存器中保留位 */ //占位大小问题: /* err -- int类型是32位。34大于32位,所以编译出错。 struct _A { int x1:34; }; err -- char类型是8位,9大于8位,所以编译出错。 struct _A1 { char x1:9; }; */ //字节对齐 /* 偏移量 -- 类型和占位大小影响(与结构体字节对齐差点儿相同意思)。

*/ struct B { char x1:1;//1位。字节对齐占1字节,8位。 char x2:8; char x3:1; char x4:8; char x5:1; }; struct C { char x1:4; char :1; char x2:3; }; struct _C { char x1:4; char :8; char x2:3; }; //特殊保留位0 struct C1 { char x1:4; char :0;//这个0占了4个字节 char x2:3; }; struct _C1 { char x1:4; char :4;//这个0占了4个字节 char x2:3; }; //内存中存放顺序 struct D { char x1:1;//最低位 char x2:1; char x3:1; char x4:1; char x5:1; char x6:1; char x7:1; char x8:1;//最高位 }; int main() { //字节对齐 B b; printf("sizeof(b) = %d\n", sizeof(b)); C c; printf("sizeof(c) = %d\n", sizeof(c)); _C _c; printf("sizeof(_c) = %d\n", sizeof(_c)); //特殊保留位0 C1 c1; printf("sizeof(c1) = %d\n", sizeof(c1)); memset(&c1, 0, sizeof(c1) ); c1.x1 = 0xf; c1.x2 = 0x7; printf("c1 = 0x%x\n", c1); _C1 _c1; printf("sizeof(_c1) = %d\n", sizeof(_c1)); memset(&_c1, 0, sizeof(_c1) ); _c1.x1 = 0xf; _c1.x2 = 0x7; printf("_c1 = 0x%x\n", _c1); //内存中存放顺序 D d; memset(&d, 0, sizeof(d) ); printf("d = 0x%08x\n", d); d.x1 = 1; printf("d = 0x%08x\n", d); } /* [root@localhost test_class]# gcc quote.cpp ;./a.out sizeof(b) = 5 sizeof(c) = 1 sizeof(c1) = 2 c1 = 0x70f sizeof(c2) = 3 d = 0x00000000 d = 0x00000001 [root@localhost test_class]# gcc quote.cpp ;./a.out sizeof(b) = 5 sizeof(c) = 1 sizeof(_c) = 3 sizeof(c1) = 2 c1 = 0x70f sizeof(_c1) = 2 _c1 = 0x70f d = 0x00000700 d = 0x00000701 */



以下是别人的博客:

在使用结构体位制的时候有两点要特别注意:
1.//位段成员的类型仅可以为unsigned或者int
2.
unsigned b:4;
        unsigned :0;    //定义长度为0的位段时不能指定名字,否则编译只是
        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開始存放;                                       //此样例中,d前面那个存储单元中的余下的27位中被0填充了







/*
        DATE : 2010.6.24
        关于C中的位端igned或者int
*/
#include <stdio.h>

typedef struct _A
{
        unsigned int a:4;//位段成员的类型仅可以为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, 故在还有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

/*对上面的详细解释: 一个位段必须存储在同一个存储单元中,不能跨两个单元.假设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就是这样的情况.
                                        在gcc环境下,測试后,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,由于此行之前正好为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,否则编译只是
        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開始存放;
}V;                                     //此样例中,d前面那个存储单元中的余下的27位中被0填充了


int main()
{
        A a; S s; T t; V v;
        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));
        return 0;
}



版权声明:本文博主原创文章。博客,未经同意不得转载。

CH341A编程器是一款广泛应用的通用编程设备,尤其在电子工程和嵌入式系统开发领域中,它被用来烧录各种类型的微控制器、存储器和其他IC芯片。这款编程器的最新版本为1.3,它的一个显著特点是增加了对25Q256等32M芯片的支持。 25Q256是一种串行EEPROM(电可擦可编程只读存储器)芯片,通常用于存储程序代码、配置数据或其他非易失性信息。32M在这里指的是存储容量,即该芯片可以存储32兆位(Mbit)的数据,换算成字节数就是4MB。这种大容量的存储器在许多嵌入式系统中都有应用,例如汽车电子、工业控制、消费电子设备等。 CH341A编程器的1.3版更新,意味着它可以与更多的芯片型号兼容,特别是针对32M容量的芯片进行了优化,提高了编程效率和稳定性。26系列芯片通常指的是Microchip公司的25系列SPI(串行外围接口)EEPROM产品线,这些芯片广泛应用于各种需要小体积、低功耗和非易失性存储的应用场景。 全功能版的CH341A编程器不仅支持25Q256,还支持其他大容量芯片,这意味着它具有广泛的兼容性,能够满足不同项目的需求。这包括但不限于微控制器、EPROM、EEPROM、闪存、逻辑门电路等多种类型芯片的编程。 使用CH341A编程器进行编程操作时,首先需要将设备通过USB连接到计算机,然后安装相应的驱动程序和编程软件。在本例中,压缩包中的"CH341A_1.30"很可能是编程软件的安装程序。安装后,用户可以通过软件界面选择需要编程的芯片类型,加载待烧录的固件或数据,然后执行编程操作。编程过程中需要注意的是,确保正确设置芯片的电压、时钟频率等参数,以防止损坏芯片。 CH341A编程器1.3版是面向电子爱好者和专业工程师的一款实用工具,其强大的兼容性和易用性使其在众多编程器中脱颖而出。对于需要处理25Q256等32M芯片的项目,或者26系列芯片的编程工作,CH341A编程器是理想的选择。通过持续的软件更新和升级,它保持了与现代电子技术同步,确保用户能方便地对各种芯片进行编程和调试。
内存分区情况的分析是嵌入式系统开发中的一个重要环节,特别是在资源有限的MCU(微控制器)环境中。标题提到的工具是一款专为分析Linux环境下的`gcc-map`文件设计的工具,这类文件在编译过程结束后生成,包含了程序在目标设备内存中的布局信息。这个工具可以帮助开发者理解程序在RAM、ROM以及FLASH等存储区域的占用情况,从而进行优化。 `gcc-map`文件通常包含以下关键信息: 1. **符号表**:列出所有定义的全局和静态变量、函数以及其他符号,包括它们的地址和大小。 2. **节区分配**:显示每个代码和数据节区在内存中的位置,比如.text(代码)、.data(已初始化数据)、.bss(未初始化数据)等。 3. **内存汇总**:总览所有节区的大小,有助于评估程序的整体内存需求。 4. **重定位信息**:显示了代码和数据如何在目标地址空间中定位。 该分析工具可能提供以下功能: 1. **可视化展示**:将内存分配以图形化方式呈现,便于直观理解。 2. **详细报告**:生成详细的分析报告,列出每个符号的大小和位置。 3. **比较功能**:对比不同编译版本或配置的`map`文件,查看内存使用的变化。 4. **统计分析**:计算各种内存区域的使用率,帮助识别潜在的优化点。 5. **自定义过滤**:允许用户根据需要筛选和关注特定的符号或节区。 虽然在MCU环境中,Keil IDE自带的工具可能更方便,因为它们通常针对特定的MCU型号进行了优化,提供更加细致的硬件相关分析。然而,对于通用的Linux系统或跨平台项目,这款基于`gcc-map`的分析工具提供了更广泛的适用性。 在实际使用过程中,开发者可以利用这款工具来: - **优化内存使用**:通过分析哪些函数或数据占用过多的内存,进行代码重构或调整链接器脚本以减小体积。 - **排查内存泄漏**:结合其他工具,比如动态内存检测工具,查找可能导致内存泄漏的部分。 - **性能调优**:了解代码执行时的内存分布,有助于提高运行效率。 - **满足资源限制**:在嵌入式系统中,确保程序能在有限的内存空间内运行。 总结来说,`gcc-amap`这样的工具对于深入理解程序的内存布局和资源消耗至关重要,它能帮助开发者做出更明智的决策,优化代码以适应不同的硬件环境。在处理`map`文件时,开发者不仅能获取到程序的内存占用情况,还能进一步挖掘出可能的优化空间,从而提升系统的整体性能和效率。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值