1、结构体
1.1 结构体变量的定义和初始化
struct Point//类型声明
{
int x;
int y;
}p1;//声明类型的同时定义变量p1
struct Point p2;//定义结构体变量p2
//初始化:定义变量的同时赋初值。
struct Point p3 = { x, y };
struct Node
{
int data;
struct Point p;
struct Node* next;
}n1 = { 10, {4,5}, NULL };//结构体嵌套初始化
1.2 结构体内存对齐
看两个练习:
//练习1
struct S1
{
double d;
char c;
int i;
};
printf("%d\n", sizeof(struct S1));
//练习2
struct S2
{
char c1;
struct S3 s3;
double d;
};
printf("%d\n", sizeof(struct S2));
结构体的对齐规则:
- 第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。
- 其他成员变量要对齐到对齐数的整数倍的地址处。(对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值,vs中默认的值为8 )
- 结构体总大小为最大对齐数(每个成员变量都有一个对齐数)的整数倍。
- 如果嵌套了结构体,嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处,结构体的整体大小就是所有最大对齐数(含嵌套结构体的对齐数)的整数倍。
所以输出结果为:16 32
2、位段
2.1 什么是位段
位段的声明和结构是类似的,有两个不同:
- 位段的成员必须是 int、unsigned int 或signed int
- 位段的成员名后边有一个冒号和一个数字
struct A
{
int _a : 2;
int _b : 5;
int _c : 10;
int _d : 30;
};
A就是一个位段类型。
那位段A的大小是多少?答案:8
2.2 位段的内存分配
- 位段的成员可以是int、unsigned int、signed int 或者是 char(属于整型家族)类型。
- 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。
- 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。
一个例子:
struct S
{
char a:3;
char b:4;
char c:5;
char d:4;
};
struct S s = {0};
s.a = 10;
s.b = 12;
s.c = 3;
s.d = 4;
3、枚举
3.1 枚举类型的定义
enum Color//颜色
{
RED,
GREEN,
BLUE
};
{}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,依次递增1,当然在声明枚举类型的时候也可以赋初值。
3.2 枚举的使用
enum Color//颜色
{
RED=1,
GREEN=2,
BLUE=4
};
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
4、联合(共用体)
4.1 联合类型的定义
联合是一种特殊的自定义类型
这种类型定义的变量包含一系列的成员,特征是这些成员共用同一块空间(所以联合也叫共用体)
//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
//联合变量的定义
union Un un;
//计算联合变量的大小
printf("%d\n", sizeof(un));
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。
输出结果为4
4.2 联合的特点
union Un
{
int i;
char c;
};
union Un un;
// 下面输出的结果是一样的吗?
printf("%d\n", &(un.i));
printf("%d\n", &(un.c));
//下面输出的结果是什么?
un.i = 0x11223344;
un.c = 0x55;
printf("%x\n", un.i);
一样的 11223355
练习:判断当前计算机的大小端存储
int check_sys()
{
union
{
int i;
char c;
}un = {.i = 1};
return un.c;
}
int main()
{
int ret = check_sys();
if (ret == 1)
printf("小端\n");
else
printf("大端\n");
return 0;
}
4.3 联合大小的计算
- 联合的大小至少是最大成员的大小。
- 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。
union Un1
{
char c[5];
int i;
};
union Un2
{
short c[7];
int i;
};
//下面输出的结果是什么?
printf("%d\n", sizeof(union Un1));
printf("%d\n", sizeof(union Un2));
Un1和Un2的最大对齐数都是4字节
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