C位域

位域的定义如下 ：

      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。一、位域的定义和位域变量的说明位域定义与结构定义相仿，其形式为：
struct 位域结构名 
        { 位域列表 };
其中位域列表的形式为： 类型说明符 位域名：位域长度

位域有几点说明：

1、一个字节所剩空间不够存放另一位域时，应从下一单元起存放该位域。也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。

2、位域的长度不能大于数据类型本身的长度，比如int类型就能超过32位二进位。有其他人说是不能超过8位，我在我的机子上（linux as4系统）是可以实现int ：32的位域长度的。莫非是位域重新进行定义了？

3、位域可以无位域名，这时它只用来作填充或调整位置。无名的位域是不能使用的。

二、位域的使用位域的使用和结构成员的使用相同，其一般形式为： 位域变量名·位域名

位域允许用各种格式输出。

举个例子：

       1 #include <stdio.h>
      2
      3 int main()
      4 {
      5     struct bs
      6     {
      7         char a:1;
      8         char b:3;
      9         char :0; /*空域*/
     10         char c:4;
     11         char :6; /*无位域名的位域*/
     12         int  e:18;
     13     } __attribute__((packed)); /*必须增加__attribute__((packed))，否则对齐的时候会和预计结果不同*/
     14
     15     struct bs bit,*pbit;
     16
     17     printf("size of char is %d/n", sizeof(char));
     18     printf("size of int is %d/n", sizeof(int));
     19
     20     printf("size of bit is %d/n", sizeof(bit));
     21
     22     return 0;
     23 }

运行的结果1如下：

size of char is 1
size of int is 4
size of bit is 4

如果把程序第12行的e：18改为19的话，那么运行结果2如下：

size of char is 1
size of int is 4
size of bit is 5

如果把程序第13行的__attribute__((packed))去掉，那么运行结果3如下：

size of char is 1
size of int is 4
size of bit is 8

对运行结果123进行比较可以得知：

1、位域长度可以大于8，具体看数据类型，我测试了每一种数据类型，每一种类型的最大位域长度均为自身类型的长度；

2、空域的作用在添加了__attribute__((packed))之后失效；

3、未添加__attribute__((packed))的位域会对数据进行对齐：

例如：

struct bf 
{
    char a:5;
    int b:27;
};

bf的字节数为4，如果将a的位域改为6，那么a和b的位域长度和超过int的长度32，int类型根据自身长度的倍数进行对齐，所以bf的字节数则变为8。

同样

struct bf
{
    int b:27;
    char a:5;
}

也有同样的结论。

如果添加了了__attribute__((packed))，那么系统会对数据进行压缩，而不会发生bf的结果。