大家好好我是沐曦希
前面学到了自定义类型中的结构体,那么现在来学习结构体中的位段,自定义中的枚举和联合体。
学完结构体那么学习结构体实现位段的能力。
位段是只能在结构体中使用的,位段可以用来节省空间的。
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 ,signed int 或char(只要是整型家族就可以)。
2.位段的成员名后边有一个冒号和一个数字。
struct A
{
int _a : 2;//冒号后的数字表示改成员变量所能使用的比特位
//成员变量_a所能使用的比特位是2
int _b : 5;//成员变量_b所能使用的比特位是5
int _c : 10;//成员变量_c所能使用的比特位是10
int _d : 30;//成员变量_d所能使用的比特位是30
};
A就是一个位段类型。
那么位段A的大小:
#include
struct A
{
int _a : 2;
int _b : 5;
int _c : 10;
int _d : 30;
};
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(struct A));
return 0;
}
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。
例如:
#include
struct S
{
char a : 3;
char b : 4;
char c : 5;
char d : 4;
//冒号后数字的大小不能超过类型的比特位大小
};
int main()
{
struct S s = { 0 };
s.a = 10;
s.b = 12;
s.c = 3;
s.d = 4;
printf("%d\n", sizeof(struct S));
return 0;
}
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。
结论:
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。
枚举就是把所有可能的取值一一列举出来,比如生活中的星期,性别,月份等都可以一一列举出来,都可以用枚举来罗列。
enum Day//星期
{
Mon,
Tues,
Wed,
Thur,
Fri,
Sat,
Sun
};
enum Sex//性别
{
MALE,
FEMALE,
SECRET
};
enum Color//颜色
{
RED,
GREEN,
BLUE
};
以上定义的 enum Day , enum Sex , enum Color 都是枚举类型。
{}中的内容是枚举类型的可能取值,也叫枚举常量。
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。
例如:
#include
enum Sex//性别
{
MALE=1,
FEMALE,
SECRET
};
int main()
{
printf("%d\n", MALE);
printf("%d\n", FEMALE);
printf("%d\n", SECRET);
return 0;
}
我们可以使用 #define 定义常量,为什么非要使用枚举?
原因:
1.增加代码的可读性和可维护性
2.和#define定义的标识符比较枚举有类型检查,更加严谨。
3.防止了命名污染(封装)
4.便于调试
5.使用方便,一次可以定义多个常量
#include
enum Sex//性别
{
MALE = 1,
FEMALE,
SECRET
};
int main()
{
enum Sex s = 1;//在除VS编译器下会报错,在VS源文件为.cpp也会报错
return 0;
}
#include
enum Color//颜色
{
RED = 1,
GREEN = 2,
BLUE = 4
};
int main()
{
enum Color clr = GREEN;//只能拿枚举常量给枚举变量赋值,才不会出现类型的差异。
clr = 5; //error
return 0;
}
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)。
例如:
#include
//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
int main()
{
//联合变量的定义
union Un un;
//计算连个变量的大小
printf("%d\n", sizeof(un));
return 0;
}
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)。
#include
union Un
{
int a;
char c;
};
int main()
{
union Un u;
printf("%d\n", sizeof(union Un));
printf("%p\n", &u);
printf("%p\n", &(u.a));
printf("%p\n", &(u.c));
return 0;
}
#include
union
{
int i;
char c;
}un;
int main()
{
un.i = 0x11223344;
un.c = 0x55;
printf("%x\n", un.i);
return 0;
}
判断当前计算机的大小端存储
//code1--指针求解
#include
int Cheack_sys()
{
int a = 1;
return *(char*)&a;
}
int main()
{
int ret = Cheack_sys();
if (1 == ret)
printf("小端\n");
else
printf("大端\n");
return 0;
}
//code2--联合体求解
#include
int Cheack_sys()
{
union un
{
int i;
char c;
}u;
u.i = 1;
return u.c;
}
int main()
{
int ret = Cheack_sys();
if (1 == ret)
printf("小端\n");
else
printf("大端\n");
return 0;
}
1.联合的大小至少是最大成员的大小。
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。
例如:
#include
union Un1
{
char c[5];//5//对齐数是1
int i;//4//对齐数是4
};
union Un2
{
short c[7];//14//对齐数是2
int i;//4//对齐数是4
};
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(union Un1));
printf("%d\n", sizeof(union Un2));
return 0;
}
那么自定义类型中的结构体,位段,枚举和联合体到这里也就学习完了。