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本篇主要讲述C语言位断、枚举。联合的相关知识#xff0c;包括哥哥自定义类型的基本声明#xff0c;使用、优点。计算等相关知识。 文章目录 本篇概要1.位断1.1什么是位断#xff1f;1.2 位段的内存分配1.3 位段的跨平台问题1.3 位段的应用 2.枚举2.1 枚举类型的声…本篇概要
本篇主要讲述C语言位断、枚举。联合的相关知识包括哥哥自定义类型的基本声明使用、优点。计算等相关知识。 文章目录 本篇概要1.位断1.1什么是位断1.2 位段的内存分配1.3 位段的跨平台问题1.3 位段的应用 2.枚举2.1 枚举类型的声明和定义2.2 枚举的优点 3.联合(共用体)3.1 联合类型的声明和定义3.2 联合的特点3.3 利用联合体判断端脑是大端存储还是小端存储3.4 联合大小的计算 1.位断
相较于结构体位断的出现就是为了节省空间。
1.1什么是位断 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 。现在也有char 2.位段的成员名后边有一个冒号和一个数字。 例
struct A
{
int _a:2;//_a占用2个bit位
int _b:5;//_b占用5个bit位
int _c:10;
int _d:30;
};这里一共47个比特位8*648按理说这个位断应该占用6个字节。 可是却显示占8个字节这是为什么 不管它占用多少如果是正常的结构体类型4个整形应该占用16个字节相比于正常的结构体确实省内存。
1.2 位段的内存分配 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。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;
};int main()
{struct S s { 0 };s.a 10;s.b 12;s.c 3;s.d 4;printf(%d, sizeof(struct S));
}其内存分配方式如上图所示。
1.3 位段的跨平台问题 int 位段被当成有符号数还是无符号数是不确定的。位段中最大位的数目不能确定。16位机器最大1632位机器最大32写成27在16位机 器会出问题。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。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。 1.3 位段的应用 如上图所示结构比如4位版本号只占4个比特位我们不使用位断最小只能使用char类型1个字节32个比特位会浪费很多地方。那么第一行每个单位都需要一个char总共需要4个字节。 如果使用位断的话那么只需要1个字节刚好可以把第一行的所有东西放下。即可以节省非常多的地方。 这就是位断的意义。
2.枚举
枚举顾名思义就是一一列举。把可能的取值一一列举。
2.1 枚举类型的声明和定义
enum为枚举的关键字。 例
enum Sex//性别
{
MALE,
FEMALE,
SECRET
};enum Color//颜色
{
//枚举的可能取值
RED,//枚举常量
GREEN,
BLUE
};int main()
{//MALE 5;//ERRprintf(%d\n, MALE);//0printf(%d\n, FEMALE);//1printf(%d\n, SECRET);//2enum Sex sex SECRET;//也可以拿枚举取值给其赋值printf(%zd\n, sizeof(sex));//枚举变量所占内存空间大小是固定的数字整形为4。return 0;
}
枚举输出默认顺序为012…这是固定的
这些可能取值都是有值的默认从0开始一次递增1当然在定义的时候也可以赋初值。 例:
enum Color//颜色
{
RED1,
GREEN2,
BLUE4
};2.2 枚举的优点
我们可以使用 #define 定义常量为什么非要使用枚举 枚举的优点 增加代码的可读性和可维护性和#define定义的标识符比较枚举有类型检查更加严谨。防止了命名污染封装便于调试使用方便一次可以定义多个常量 3.联合(共用体)
联合也是一种特殊的自定义类型 这种类型定义的变量也包含一系列的成员特征是这些成员公用同一块空间所以联合也叫共用体。
3.1 联合类型的声明和定义
联合体的关键字是union
union Un
{char c;//1int i;//4
};int main()
{union Un un;printf(%d\n, sizeof(un));printf(%p\n, un);printf(%p\n, (un.c));printf(%p\n, (un.i));return 0;
}其公用空间所以称为联合体 也即是上面我们所说的特征。 改c的同时也会改掉i所以不能同时使用两个成员。
3.2 联合的特点 联合的成员是共用同一块内存空间的这样一个联合变量的大小至少是最大成员的大小因为联合至少得有能力保存最大的那个成员。 3.3 利用联合体判断端脑是大端存储还是小端存储
如果你还不了解什么是大小端可以看我之前的博客此篇博客没有用联合体判断。 链接: link
int check_sys()
{union{char c;int i;}u;u.i 1;return u.c;//返回1表示小端返回0表示大端
}int main()
{int ret check_sys();if (ret 1)printf(小端\n);elseprintf(大端\n);return 0;
}3.4 联合大小的计算
1.联合的大小至少是最大成员的大小。联合体的大小就是最大成员的大小这句话是错的 2.当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候就要对齐到最大对齐数的整数倍。
union Un
{char c[5];//5int i;//4
};int main()
{printf(%zd\n, sizeof(union Un));return 0;
}证明了第一点括号里的话是错的。 char c[5]的最大对齐数是1int i的最大对齐数是4所以最后是8.
