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首頁 后端開發(fā) C++ C 結(jié)構(gòu)位字段中冒號和數(shù)字 (:) 的含義是什么?

C 結(jié)構(gòu)位字段中冒號和數(shù)字 (:) 的含義是什么?

Oct 24, 2024 am 11:37 AM

What is the Significance of Colons and Numbers (: ) in C Structure Bit Fields?

C 結(jié)構(gòu)中的位域語義:理解 ":"

在 C 結(jié)構(gòu)中,使用冒號后跟數(shù)字具有重要意義。這些被稱為“位字段”,指定分配給結(jié)構(gòu)內(nèi)特定字段的位數(shù)。

位字段分配

冒號后面的數(shù)字 ( :) 表示字段的位寬。例如,考慮以下示例:

<code class="c">struct _USBCHECK_FLAGS
{
    unsigned char   DEVICE_DEFAULT_STATE       : 1;
    unsigned char   DEVICE_ADDRESS_STATE       : 1;
    unsigned char   DEVICE_CONFIGURATION_STATE : 1;
    unsigned char   DEVICE_INTERFACE_STATE     : 1;
    unsigned char   FOUR_RESERVED_BITS         : 8;
    unsigned char   RESET_BITS                 : 8;
};</code>

這里,DEVICE_DEFAULT_STATE 和所有標記為 :1 的字段各分配一位。 FOUR_RESERVED_BITS 分配 8 位,而 RESET_BITS 分配另外 8 位。

位字段用法

位字段遵循它們表示的整數(shù)類型的語義。它們可以用在像常規(guī)整型變量這樣的表達式中,無論其位寬如何。

例如,如果在上例中 DEVICE_DEFAULT_STATE 設(shè)置為 1,則在二進制算術(shù)運算期間其值為 1。

默認對齊方式

在 C 結(jié)構(gòu)中,位字段是連續(xù)存儲的,最低位位于編號最低的字段中。但是,如果位字段定義為 :0,它將強制下一個字段從整數(shù)邊界開始,從而確保最佳對齊和內(nèi)存利用率。

示例

考慮以下結(jié)構(gòu):

<code class="c">struct
{
    int a : 4;
    int b : 13;
    int c : 1;
};</code>

在這種情況下,結(jié)構(gòu)的大小將為 4 個字節(jié),而不是 3 個字節(jié),因為 a 的 4 位自然與整數(shù)邊界(4 字節(jié))對齊。類似地,c 的單個位將與下一個整數(shù)邊界對齊,從而產(chǎn)生額外的 3 個字節(jié)。

總之,C 結(jié)構(gòu)中的位字段提供了一種表示和操作特定位模式的便捷方法。冒號后面的數(shù)字決定了每個字段的位寬度,并且它們在算術(shù)運算期間的行為就像常規(guī)整數(shù),無論??其大小如何。

以上是C 結(jié)構(gòu)位字段中冒號和數(shù)字 (:) 的含義是什么?的詳細內(nèi)容。更多信息請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章!

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