关于位域在结构体的应用

Posted 2020-10-08

关于位域在结构体的应用主要要注意内存对齐规则的理解和空域的理解
使用位域的主要目的是压缩存储，其大致规则为：
1)如果相邻位域字段的类型相同，且其位宽之和小于类型的sizeof大小，则后面的字段将紧邻前一个字段存储，直到不能容纳为止；
2)如果相邻位域字段的类型相同，但其位宽之和大于类型的sizeof大小，则后面的字段将从新的存储单元开始，其偏移量为其类型大小的整数倍；
3)如果相邻的位域字段的类型不同，则各编译器的具体实现有差异，VC6采取不压缩方式，Dev-C++采取压缩方式；
4)如果位域字段之间穿插着非位域字段，则不进行压缩；
5)整个结构体的总大小为最宽基本类型成员大小的整数倍。
例如：

#include <stdio.h>
int main()
{
    union
    {
        struct
        {
            unsigned short s1:3;
            unsigned short s2:3;
            unsigned short s3:3;
        }x;
        char c;
    }v;
    v.c=100;
    printf("sizeof(v)=%d\n",sizeof(v));
    printf("s1=%d\n",v.x.s1);
    printf("s2=%d\n",v.x.s2);
    printf("s3=%d\n",v.x.s3);
    return 0;
}

分析：100的二进制：0110 0100，结构体中s1,s2,s3共9位，则占用2直接，故sizeof(v)=2;对应的s1三位二进制100，s1=4;s2三位二进制100，s2=4;s3三位二进制001,s3=1。

结果：

再例如：

#include <stdio.h>
int main()
{
    union
    {
        struct
        {
            unsigned short s1:3;
            unsigned short s2:3;
            unsigned short s3:3;
            unsigned short s4:7;
        }x;
        char c;
    }v;
    v.c=100;
    printf("sizeof(v)=%d\n",sizeof(v));
    printf("s1=%d\n",v.x.s1);
    printf("s2=%d\n",v.x.s2);
    printf("s3=%d\n",v.x.s3);
    printf("s4=%d\n",v.x.s4);
    return 0;
}

结果：

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