结构体之位域全面分析

结构体的定义

 


   
   
   
   
  1. typedef struct TEST
  2. {
  3. .
  4. .
  5. .
  6. }Test,*pTest;
  7. struct TEST
  8. {
  9. .
  10. .
  11. .
  12. }test


这里的test是一个TEST变量。。

 

结构体之位域

有些信息在存储时,并不需要占用一个完整的字节, 而只需占几个或一个二进制位。例如在存放一个开关量时,只有0和1 两种状态, 用一位二进位即可。为了节省存储空间,并使处理简便,C语言又提供了一种数据结构,称为“位域”或“位段”。所谓“位域”是把一个字节中的二进位划分为几 个不同的区域, 并说明每个区域的位数。每个域有一个域名,允许在程序中按域名进行操作。 这样就可以把几个不同的对象用一个字节的二进制位域来表示。

例如:


   
   
   
   
  1. struct TEST{
  2. int a: 5;
  3. int b: 7;
  4. int c: 3;
  5. };

位域的大小:

一个位域必须存储在同一个字节中,不能跨两个成员变量类型。如一个成员变量所剩空间不够存放另一位域时,应从下一成员变量起存放该位域。也可以有意使某位域 从下一成员变量开始。

拿上面的例子来说吧, sizeof(TEST)=4


   
   
   
   
  1. struct test3{
  2. int a: 29;
  3. int b: 29;
  4. int c: 4;
  5. };

sizeof(test3)=12;

 


   
   
   
   
  1. struct test4{
  2. int a: 27;
  3. int b: 27;
  4. int c: 4;
  5. }
  6. ;


sizeof(test4)=8。


位存放的值:


   
   
   
   
  1. #include
  2. using namespace std;
  3. struct TEST{
  4. int a: 5;
  5. int b: 7;
  6. int c: 3;
  7. };
  8. void main()
  9. {
  10. TEST mytest;
  11. memcpy(&mytest, "HelloWorld", sizeof(mytest));
  12. cout<endl;
  13. cout<endl;
  14. cout<endl;
  15. }


 

结果分析:内存拷贝函数只拷贝了4个字符到mytest中,mytest中的三个变量加起来才15位,其它17位我们不要管。那么这15位中的值是怎么样的呢?15位还没到2个字节,所以这15位中全在He中,H的AscII码为72(01001000),e的AscII 码为112(01100101),根据小端法,我们知道他们的存储方式为:01100101 01001000,a占前5位:01000即8;

b占接下来的7位,0101010即42;c占接下来的3位,110即-2(因为这里是有符号数,高位为1,表示负数,所以是-2)。如果把他们全变成unsigned int,如:


   
   
   
   
  1. struct TEST{
  2. unsigned int a: 5;
  3. unsigned int b: 7;
  4. unsigned int c: 3;
  5. };

 

那么输出就是:8,42,6。

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