踏进结构体存储-位域
走进结构体存储--位域
在嵌入式编程中，经常会遇到下面的结构：
示例5：
& d a t a 为d a t a 位域结构的起始地址，将其强制转换为i n t 型指针，并赋值给p ，所以p 的
1、位域简介
在嵌入式编程中，经常会遇到下面的结构：struct _data
{
char a:6;
char b:2;
char c:7;
}data;
在存储信息的时候，我们可能并不需要占用一个完整的字节，而只需占一个或几个二进制位，如要存储一个八进制数据，只需要3 个二进制位就够了。为了节省存储空间，C 语言提供了位域这种数据结构。所谓位域，就是把存储空间中的二进制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。
2、位域的定义及变量的说明
定义位域的一般形式如下：
struct 位域结构名{
类型说明符 位域名a：位域长度；
……
类型说明符 位域名b：位域长度；
}；
位域变量的说明：
以开头提到结构体来说明：data 为struct _data 类型变量。占有2个字节，其中a:占6位，b占2位，c占7位；
3、位域定义的几点说明
1） 一个位域必须存储在同一个字节中，不能跨两个字节。如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。
2） 位域的长度不能大于指定类型固有长度，比如说int的位域长度不能超过32，bool的位域长度不能超过8。
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。例如：
struct data_ {
int a:1
int :2 /*该2位不能使用*/
int b:3
int c:2
}data;
4、位域使用及存储空间说明
1）位域的使用：
struct 位域结构名{
类型说明符 位域名：位域长度；
……
类型说明符 位域名：位域长度；
} 位域变量名1，位域变量名2……；
/*其中，位域结构名可以省略掉，直接定义位域变量，如：*/
struct {
类型说明符 位域名：位域长度；
……
类型说明符 位域名：位域长度；
} 位域变量名1，位域变量名2……；
/*还可以先定义位域类型，再定义位域变量名，如：*/
struct 位域结构名{
类型说明符 位域名：位域长度；
……
类型说明符 位域名：位域长度；
}；
struct 位域结构名 位域变量名1，位域变量名2……；
2) 位域存储空间说明
示例1：
#include <stdio.h>
struct data_ {
char a : 5;
char b : 3;
char c : 7;
}data;
int main()
{
printf("data 的起始地址是：%p\n",&data);
printf("data 的占有的字节数：%d\n",sizeof(struct data_));
}
james@jsh:~$ ./a.out
data 的起始地址是：0x804a01c
data 的占有的字节数：2
示例2：
#include <stdio.h>
struct data_ {
char a : 5;
char b : 6;
char c : 7;
}data;
int main()
{
printf("data 的起始地址是：%p\n",&data);
printf("data 的占有的字节数：%d\n",sizeof(struct data_));
}
james@jsh:~$ ./a.out
data 的起始地址是：0x804a01c
data 的占有的字节数：3
通过上面的2个例子，我们可以充分说了，上节中的第一条：
一个位域必须存储在同一个字节中，不能跨两个字节。
示例 3：
#include <stdio.h>
struct data_ {
char a : 6;
int b : 22;
char c : 7;
}data;
int main()
{
printf("data 的起始地址是：%p\n",&data);
printf("data 的占有的字节数：%d\n",sizeof(struct data_));
}
james@jsh:~$ ./a.out
data 的起始地址是：0x804a01c
data 的占有的字节数：8
示例4：#include <stdio.h>
struct data_ {
char a : 6;
int b : 30;
char c : 7;
}data;
int main()
{
printf("data 的起始地址是：%p\n",&data);
printf("data 的占有的字节数：%d\n",sizeof(struct data_));
}
james@jsh:~$ ./a.out
data 的起始地址是：0x804a01c
data 的占有的字节数：12
示例5：
#include <stdio.h>
struct data_ {
char a : 6;
int b : 12;
char c : 7;
}data;
int main()
{
printf("data 的起始地址是：%p\n",&data);
printf("data 的占有的字节数：%d\n",sizeof(struct data_));
}
james@jsh:~$ ./a.out
data 的起始地址是：0x804a01c
data 的占有的字节数：4