位域

来源：互联网发布：c语言编程软件教程编辑：程序博客网时间：2024/04/29 18:51

1.一个位域的大小可以超过一个字节，大小不要超过其声明的类型大小即可: 如：

int name:31;

2.如果相邻位域的类型相同，且其位宽之和小于等于类型的sizeof大小，则两位域放入一个字段存储:

如：

char name1 : 2;

char name2 : 6;

则这2个字段放入一个字节存储, sizeof结果为 1.

3.如果相邻位域的类型相同，且其位宽之和大于类型的sizeof大小,则第二个位段从下一个对齐开始存储:

如：

char name1 : 5;

char name2 : 4;

则这2个字段放入两个字节存储,sizeof结果为 2.

4.如果相邻位域的类型不同，则这多个位段会存储在类型sizeof大的位段中，如果所有位段大小之和

小于等于最大类型的sizeof,则可以全部装下,否则,整个位域的存储空间会以最大类型的sizeof长度

来进行扩充 :

如：

struct str{

char name1 :1;

int name2 :30;

char name3 :x;

};

当 x = 1时, sizeof(str) = 4;

当 x = 2时, sizeof(str) = 8;

5.如果你要使用位域,你应该很清楚每个字段的大小,从而有序的安排位域的顺序,最小化总字段空间:

如：

struct str{ struct str{

char name1 : 4; char name1 : 4;

char name2 : 5; char name3 : 4;

char name3 : 4; char name2 : 5;

}; };

sizeof(str) = 3; sizeof(str) = 2;

关于空域：占位域：

struct str{ struct str{

int name1 : 5; int name1 : 5;

int :0; int :2;

char name2 : 5; char name2 : 5;

}; };

sizeof(str) = 8; sizeof(str) = 4; gcc

sizeof(str) =8; sizeof(str) = 8; vc6.0

空域和占位域均不能使用

可以有意使某位域从下一单元开始，比如利用空域和无位域名的位域。

如果相邻位域类型不用，则vc6采取不压缩方式，dev-c++ 和GCC都采取压缩方式。

如：

struct T0

{

char c:2;

int i:1;

};

cout << "struct T0{ char c:2; int i:1;} = " << sizeof(T0) << endl; //dev c++:4 vc6:8

i成员相对于结构体首地址的偏移应该是4的整数倍，所以c成员后要填充3个字节，然后再开辟4个字节的空间作为int型，其中4位用来存放i，所以上面结构体在VC中所占空间为8个字节；而对于采用压缩方式的编译器来说，如果填充的3个字节能容纳后面成员的位，则压缩到填充字节中，不能容纳，则要单独开辟空间，所以上面结构体T0在GCC或者Dev-C++中所占空间应该是4个字节。

typedef struct tag
{

         char hour : 4 ;
        unsigned second : 6 ;
        unsigned minute : 6 ;
}Time;

printf( " %d " , sizeof (Time));

在gcc下的输出是4，在vc下的输出是8。

原因是gcc把unsigned类型当成unsigned short来处理，Time.hour和Time.second共同占用一个unsigned short单元，minute独占一个unsigned short单元，再加上对其所需的空白，总共是2个unsigned short, 则sizeof为4。

而VC把位域的unsigned类型当做unsigned int,所以Time占用2个unsigned int，sizeof值为8。

示例

下面是一段在论坛上发现的代码，

union
{
     struct
    {
         char a : 1 ;
         char b : 2 ;
         char c : 3 ;
    }d;

char e;
}f;

f.e = 1 ;
printf( " %d " , f.d.a);

Intel x86的机器是按little-endian的字节顺序存储数据(点击for详细)，所以d中的位域在内存中放置顺序为 cccbba ，

当执行完 f.e = 1 这条语句后，d的最低有效位(及位域a)的值为1。

这时我就出现了疑问，为什么打印的最后结果是-1而不是1？

不过最后终于解决了这个问题，因为位域a定义的类型是signed char,是一个有符号数，所以尽管a只有1位，还是要进行符号扩展。1是做为补码存在，加一再取反就得到值-1。

如果将a的类型定义为unsigned char即可得到结果为1。

查看：http://bbs.suda123.com/Archiver/webbiancheng/thread-252105-1.html