解析C語(yǔ)言中位字段內(nèi)存分配的問(wèn)題
C語(yǔ)言的位字段是個(gè)比較有意思的特性。它的目的是在一個(gè)機(jī)器字中保存多個(gè)對(duì)象(每個(gè)對(duì)象占據(jù)若干bit),從而節(jié)省內(nèi)存資源,同時(shí)又避免復(fù)雜的位運(yùn)算。在此不再討論位字段的具體語(yǔ)法,下面將研究位字段的存儲(chǔ)特性。
先說(shuō)含有多個(gè)字段(field)的字(word)所占空間的規(guī)律——含有多個(gè)字段的字的大小是所有字段的類型中的最長(zhǎng)的那個(gè)的倍數(shù)。但要確定究竟是最長(zhǎng)類型的幾倍則比較復(fù)雜,這要看是否需要考慮類型對(duì)齊問(wèn)題(即一個(gè)字段能否跨越兩個(gè)最長(zhǎng)類型)。
例1:
struct word {
char field1 : 1;
char field2 : 2;
int field3 : 4;
};
前兩個(gè)字段都是char類型,第三個(gè)是int類型,所有類型中最長(zhǎng)的是int類型。所以字的大小是int類型長(zhǎng)度(即4字節(jié))的倍數(shù)。而size of word的結(jié)果是4字節(jié)(即int的1倍),這是因?yàn)閣ord的三個(gè)字段總共7位(1+2+4),小于int的32位,且不需 考慮類型對(duì)齊問(wèn)題。
例2:
struct word {
char field1 : 1;
char field2 : 2;
int field3 : 30;
};
與上例一樣, 所有 類型中最長(zhǎng)的是 int類型。所以字的大小是int類型長(zhǎng)度(即4字節(jié))的倍數(shù)。而size of word的結(jié)果是8字節(jié)(即int的2倍),這是因?yàn)閣ord的三個(gè)字段總共33位(1+2+30),需要兩個(gè)int的64位才能裝下, 且不需 考慮類型對(duì)齊問(wèn)題。
例3:
struct word {
char field1 : 3;
char field2 : 6;
char field3 : 3;
};
所有 類型中最長(zhǎng)的是 char類型。所以字的大小是char類型長(zhǎng)度(即1字節(jié))的倍數(shù)。在linux下size of word的結(jié)果是3字節(jié)(即char的3倍)。如果只考慮word的三個(gè)字段總共12位(3+6+3),需要兩個(gè)char的16位即能裝下,但是在linux的gcc實(shí)現(xiàn)下,第二個(gè)字段不能跨越兩個(gè)char(為了對(duì)齊),所以三個(gè)字段各占一個(gè)字節(jié)。共3字節(jié)。但 一個(gè)字段能否跨越兩個(gè)最長(zhǎng)類型是由具體的實(shí)現(xiàn)決定的。
其次,我們討論word內(nèi)各個(gè)field的存儲(chǔ),這個(gè)和具體的實(shí)現(xiàn)有關(guān)。有的是從左向右分配的,有的是從右向左分配的。這個(gè)沒(méi)有規(guī)律可言。
最后,對(duì)word中的field不能進(jìn)行取地址操作,這是因?yàn)橹羔樞枰獙?duì)齊。但可以對(duì)word進(jìn)行取地址操作。
相關(guān)文章
帶頭結(jié)點(diǎn)單鏈表與不帶頭結(jié)點(diǎn)單鏈表的區(qū)別
這篇文章主要介紹了帶頭結(jié)點(diǎn)單鏈表與不帶頭結(jié)點(diǎn)單鏈表的區(qū)別,需要的朋友可以參考下2023-07-07
淺談C++ Explicit Constructors(顯式構(gòu)造函數(shù))
下面小編就為大家?guī)?lái)一篇淺談C++ Explicit Constructors(顯式構(gòu)造函數(shù))。小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在就分享給大家,也給大家做個(gè)參考。一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧2016-12-12
C++輸出上三角/下三角/菱形/楊輝三角形(實(shí)現(xiàn)代碼)
本篇文章是對(duì)C++中輸出上三角/下三角/菱形/楊輝三角形的示例代碼進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹,需要的朋友參考下2013-07-07
C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)可排序通訊錄的示例代碼
本文主要介紹了C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)可排序通訊錄的示例代碼,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì),具有一定的參考價(jià)值,感興趣的小伙伴們可以參考一下2021-11-11
c# 實(shí)現(xiàn)獲取漢字十六進(jìn)制Unicode編碼字符串的實(shí)例
下面小編就為大家?guī)?lái)一篇c# 實(shí)現(xiàn)獲取漢字十六進(jìn)制Unicode編碼字符串的實(shí)例。小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在就分享給大家,也給大家做個(gè)參考。一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧2017-01-01
visual?studio?2022?編譯出來(lái)的文件被刪除并監(jiān)視目錄中的文件變更(示例詳解)
這篇文章主要介紹了visual?studio?2022?編譯出來(lái)的文件被刪除?并監(jiān)視目錄中的文件變更,本文給大家介紹的非常詳細(xì),對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值,需要的朋友可以參考下2022-08-08
C++繼承中的對(duì)象構(gòu)造與析構(gòu)和賦值重載詳解
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了C++繼承中的對(duì)象構(gòu)造與析構(gòu)和賦值重載,文中示例代碼介紹的非常詳細(xì),具有一定的參考價(jià)值,感興趣的小伙伴們可以參考一下,希望能夠給你帶來(lái)幫助2022-03-03

