C语言教程
- 第1节:C语言 简介
- 第2节:C语言 环境设置
- 第3节:C语言 程序结构
- 第4节:C语言 基本语法
- 第5节:C语言 数据类型
- 第6节:C语言 变量
- 第7节:C语言 常量
- 第8节:C语言 存储类
- 第9节:C语言 运算符
- 第10节:C语言 判断
- 第11节:C语言 循环
- 第12节:C语言 函数
- 第13节:C语言 作用域规则
- 第14节:C语言 数组
- 第15节:C语言 指针
- 第16节:C语言 字符串
- 第17节:C语言 结构体
- 第18节:C语言 共用体
- 第19节:C语言 位域
- 第20节:C语言 typedef
- 第21节:C语言 文件读写
- 第22节:C语言 预处理器
- 第23节:C语言 头文件
- 第24节:C语言 强制类型转换
- 第25节:C语言 错误处理
- 第26节:C语言 递归
- 第27节:C语言 可变参数
- 第28节:C语言 内存管理
- 第29节:C语言 命令行参数
- 第30节:C语言 标准库 – <assert.h>
- 第31节:C语言 标准库 – <ctype.h>
- 第32节:C语言 标准库 – <errno.h>
- 第33节:C语言 标准库 – <float.h>
- 第34节:C语言 标准库 – <limits.h>
- 第35节:C语言 标准库 – <locale.h>
- 第36节:C语言 标准库 – <math.h>
- 第37节:C语言 标准库 – <setjmp.h>
- 第38节:C语言 标准库 – <signal.h>
- 第39节:C语言 标准库 – <stdarg.h>
- 第40节:C语言 标准库 – <stddef.h>
- 第41节:C语言 标准库 – <stdio.h>
- 第42节:C语言 标准库 – <stdlib.h>
- 第43节:C语言 标准库 – <string.h>
- 第44节:C语言 标准库 – <time.h>
C语言 位域
如果程序的结构中包含多个开关量,只有 TRUE/FALSE 变量,如下:
struct
{
unsigned int widthValidated;
unsigned int heightValidated;
} status;
这种结构需要 8 字节的内存空间,但在实际上,在每个变量中,我们只存储 0 或 1。在这种情况下,C 语言提供了一种更好的利用内存空间的方式。如果您在结构内使用这样的变量,您可以定义变量的宽度来告诉编译器,您将只使用这些字节。例如,上面的结构可以重写成:
struct
{
unsigned int widthValidated : 1;
unsigned int heightValidated : 1;
} status;
现在,上面的结构中,status 变量将占用 4 个字节的内存空间,但是只有 2 位被用来存储值。如果您用了 32 个变量,每一个变量宽度为 1 位,那么 status 结构将使用 4 个字节,但只要您再多用一个变量,如果使用了 33 个变量,那么它将分配内存的下一段来存储第 33 个变量,这个时候就开始使用 8 个字节。让我们看看下面的实例来理解这个概念:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
/* 定义简单的结构 */
struct
{
unsigned int widthValidated;
unsigned int heightValidated;
} status1;
/* 定义位域结构 */
struct
{
unsigned int widthValidated : 1;
unsigned int heightValidated : 1;
} status2;
int main( )
{
printf( "Memory size occupied by status1 : %d\n", sizeof(status1));
printf( "Memory size occupied by status2 : %d\n", sizeof(status2));
return 0;
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Memory size occupied by status1 : 8
Memory size occupied by status2 : 4
位域声明
在结构内声明位域的形式如下:
struct
{
type [member_name] : width ;
};
下面是有关位域中变量元素的描述:
带有预定义宽度的变量被称为位域。位域可以存储多于 1 位的数,例如,需要一个变量来存储从 0 到 7 的值,您可以定义一个宽度为 3 位的位域,如下:
struct
{
unsigned int age : 3;
} Age;
上面的结构定义指示 C 编译器,age 变量将只使用 3 位来存储这个值,如果您试图使用超过 3 位,则无法完成。让我们来看下面的实例:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct
{
unsigned int age : 3;
} Age;
int main( )
{
Age.age = 4;
printf( "Sizeof( Age ) : %d\n", sizeof(Age) );
printf( "Age.age : %d\n", Age.age );
Age.age = 7;
printf( "Age.age : %d\n", Age.age );
Age.age = 8;
printf( "Age.age : %d\n", Age.age );
return 0;
}
当上面的代码被编译时,它会带有警告,当上面的代码被执行时,它会产生下列结果:
Sizeof( Age ) : 4
Age.age : 4
Age.age : 7
Age.age : 0