嵌入式全栈开发学习笔记---C语言笔试复习大全23

news2024/11/15 10:37:00

联合体

联合体的定义

联合体的长度

如果来判断设备的字节序？

如何把大端数据转换成小端数据？

枚举

枚举的定义

上一篇复习了结构体，这一节复习联合体和枚举。

说明：我们学过单片机的一般都是有C语言基础的了，网上关于C语言的资料有很多，大家如果对C语言不熟悉的话可以先去详细学一下，再以这篇博文作为复习资料学习。

这篇博文的目的是复习C语言，我们会陆续以30多个编程题作为复习要点，这30多个编程题基本涵盖了C语言所有的内容了，只要你掌握了这30多个编程题，那么你的C语言基本就没什么问题了。

注意：由于本专栏是嵌入式全栈开发专栏，为了我们能熟悉以后实际工作中的开发环境，我们写C语言全部在Linux中的vim编辑器中写，这么做事为了我们能够熟练掌握Linux系统的常用命令以及Linux上的vim编辑器的常用工作命令，以达到对口训练的目的！

vim编辑器的一些工作命令在上一篇博文中已经详细介绍过了，如果不了解可以先去看看。

我们正式开始：

联合体

为什么要学习联合体？

结构体有个缺点就是比较占内存，因为我们每次使用结构体时要给里面的每个成员都开辟空间，但是有时候我们只需要用到里面的某个成员，而不是全部，我们只想为我们使用到的成员申请空间，但是其他成员又不能直接删掉，因为我们有时候还会使用到其他成员，所以怎么办呢？这个时候联合体就派上了用场。

联合体又叫共用体。是一种特殊的数据类型，允许在相同的内存位置存储不同的数据类型。联合体可以带有多个成员，但是任何时候只能有一个成员带有值。联合体提供了一种使用相同的内存位置的有效方式。

联合体的定义

定义联合体需要用到union关键字。union 语句定义了一个新的数据类型，带有多个成员。

union 语句的格式如下：

union　共用体名

{

成员表列

};

联合体的长度

例如：

union test

{

int a;

int b;

char c;

};

它的总长度是4

联合体的特点：

联合体的所有成员共享同一块内存空间；
联合体大小：只为最长成员分配空间；

如果我们给a初始化为100，test.a=100;

由于内存是同一个空间，我们访问a，即是访问b，因此当我们打印b的时候，结果也是100，如果访问char c情况就有可能不一样，因为我们不知道c是在4个字节的哪一端，取决于电脑的字节序。

笔试的时候经常用联合体来判断设备的字节序。（这个我们在复习一维数组的时候就已经提到过了）

小端字节序：低字节存放在低地址，高字节存放在高地址。

大端字节序：高字节存放在低地址，低字节存放在高地址。

注意：数组无疑是：数组元素的地址是从低地址到高地址，比如a[0]存放在低地址，a[4]存放在高地址。

如果来判断设备的字节序？

示例：

假设联合体：

union test

{

char ch[2];

short val;

};

我们让val=0x0102;这个是16进制，里面有两个字节，分别为0000 0001（高字节）和0000 0010（低字节），我们由于ch和val共享一个空间，那么我们只要判断0000 0001是放在了ch[0]（低地址）还是放在了ch[1]（高地址）就能知道设备是小端字节序还是大端字节序了。

参考代码：

#include <stdio.h>

union test
{
	char ch[2];//两个字节
	short val;//short是两个字节
};

int main()
{
	//定义联合体变量
	union test t;
	t.val=0x0102;
	if(t.ch[0]==1&&t.ch[1]==2)
	{
		printf("big\n");
	}
	else if(t.ch[0]==2&&t.ch[1]==1)
	{
		printf("small\n");
	}
	return 0;	
}

运行结果：

该设备为小端字节序，一般来说电脑或者我们使用的开发板一般都是小端字节序。

如何把大端数据转换成小端数据？

我们只需要将高字节和低字节调换位置即可

示例：

假设int num=1; 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001，这个1属于低字节，现在要求将它挪到高字节。

提示：将低字节取出来通过位移运算移动到高字节。

参考代码：

#include <stdio.h>

int main()
{
	int num=1;
	printf("%d\n", ((num & 0x000000ff)<<24)|(num &0x0000ff00<<8)|(num &0x00ff0000>>8)|(num &0xff000000>>16));
	return 0;
	
}

运行结果：