详细介绍位段结构体

一.位段的声明

位段的声明的结构体的声明是类似的，有两点不同：

1.位段的成员必须是 int、unsigned int 或signed int类型 。
2.位段的成员名后边有一个冒号和一个数字。

比如：

struct A 
{ 
	int _a : 2;    
	int _b : 5;    
	int _c : 10;    
	int _d : 30; 
};

这里声明的A就是位段类型，那如果去计算位段A的大小呢？首先我们就要搞清楚冒号和数字多代表的含义了。冒号后面的数字实则表示该成员存储的比特位数，比如 int _a : 2; ， 就表示 a 在存储时占用两个比特位，其它语句同理。我们可以看到成员都是 int 类型的，前三个成员总共 17 个bit位，但是如果将 d 的 30 个bit位也进行存储，那么位置是不够的的，所以就需要另外再开辟一个内存单元

二.位段的内存分配

1. 位段的成员可以是int 、unsigned int 、signed int或者是char（属于整形家族）类型。
2. 位段的空间上是按照需要以 4个字节（ int ）或者1个字节（ char ）的方式来开辟的。
3. 位段涉及很多不确定因素，位段是不跨平台的，注重可移植的程序应该避免使用位段。

struct S 
{ 
	char a : 3;    
	char b : 4;    
	char c : 5;    
	char d : 4; 
}; 
struct S s = { 0 }; 
s.a = 10; 
s.b = 12; 
s.c = 3; 
s.d = 4;

这段代码我们可以看到成员 a, b, c, d 都是char类型的，并且分别都占了 3, 4, 5, 4 个bit位的内存，每个char类型有 8 个bit位，根据位段类型的特点我看可以知道这个结构体一共占用了三个字节，如图：

如图所示，我们最后的存储完相应的位数之后，得到的二进制以及括号内的十六进制，这就是结构体所存放的地址。这种情况是在VS中，在不同的编译器环境中位段的存储方式是不同的。

三.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能确定。（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. 当一个结构包含两个位段，第二个位段成员比较大，无法容纳于第一个位段剩余的位时，是舍弃剩余的位 还是利用，这是不确定的。

所以说，跟结构相比，位段可以达到同样的效果，并且可以很好的节省空间，但是有跨平台的问题存在。