关于如何理解位段

目录

  • 🌟什么是位段?
  • 🌟考虑位段的内存分配
    • 📝 考虑如下示例
    • 📝位段的跨平台问题

🌟什么是位段?

位段的声明和结构是类似的,有两个不同:

1.位段的成员必须是 int、unsigned int 或signed int 。2.位段的成员名后边有一个冒号和一个数字。
//位段
//
//1.位段的成员必须是 int、unsigned int 或signed int 。
//2.位段的成员名后边有一个冒号和一个数字。
//例如:
struct A
{int _a : 2;int _b : 5;int _c : 10;int _d : 30;
};

A就是一个位段类型

int main) {struct A a;printf"%d\n", sizeofa));  //8个字节return 0;
}

在这里插入图片描述


🌟考虑位段的内存分配

根据上面的例子,每一个成员变量冒号:后面表示占用多少个bit位

  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。

则考虑上面的结构体A

struct A
{//首先根据规则开辟4个字节,共32个比特位int _a : 2;  //剩余30个bit位int _b : 5;  //剩余25个bit位int _c : 10;  //剩余20个bit位int _d : 30;  //当d要使用时,发现不狗30个bit位,那么再4个字节
};

那么最终就是开辟了8个字节。


📝 考虑如下示例

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;

那么我们已经知道S将会占用3个字节,即24个bit位。

	s.a = 10;  //1010  注意a存放时只能使用3个bit位s.b = 12;  //1100s.c = 3;   //011s.d = 4;   //100//来验证存放方式(总低位开始存储)//高位 <----- 低位 | 高位 <-----低位|高位 <----- 低位|//0 b b b b a a a | 0 0 0 c c c c c | 0 0 0 0 d d d d//0 1 1 0 0 0 1 0 | 0 0 0 0 0 0 1 1 | 0 0 0 0 0 1 0 0// 四个一位数//	6		2			0		3		0		4

那么在内存里s将会存放 6 2 0 3 0 4,调试查看结果如下:

在这里插入图片描述


📝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


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

Published by

风君子

独自遨游何稽首 揭天掀地慰生平

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注