定义在结构体中,C语言

背景

C提供基本的数据类型,比如char(8位),short(16位),int(32位),long long(64位)。但实际应用中,变量未存储每个bit。造成存储浪费。
好在C语言在结构体中引入了Bit fields这种数据结构,可以在一定程度上减小结构体的大小,提高内存使用效率

Bit fields可以指定某个结构体变量所占用的位数(指定的位数必须比小于等于这个变量的数据类型占用的位数),从而达到减少使用空间的目的

“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

格式

struct 结构名
{
位域列表(类型说明符 位域名:位域长度;)
};
如:

  1. struct St {
  2. int a:5;
  3. };

说明

  1. 一个位域必须存储在同一个单元中,不能跨两个单元。如一个单元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。例如:
    struct bs
    {
    unsigned a:4
    unsigned :0
    unsigned b:4
    unsigned c:4
    }
    这个位域定义中,a占第一字节的4位,后4位填0表示不使用,b从第二字节开始,占用4位,c占用4位。

  2. 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 k
    {
    int a:1
    int :2 // 无法使用
    int b:3
    int c:2
    };

    注意

  3. 内存对齐

  4. 位域成员必须被声明为有符号整型或无符号整型

否则报错:warning: implicit truncation from ‘int’ to bit-field changes value from X to X [-Wbitfield-constant-conversion]