目錄
- 前言
- 什么是位段
- 位段的記憶體分配
- 位段的跨平臺問題
- 位段的應用
- 結語
前言
小伙伴們，我們上次學習了C語言中自定義資料型別的結構體，今天我們來學習一個更為深入的問題，
那就是用結構體實作位段，
小提示：如果沒有看過結構體相關知識的小伙伴可以點擊鏈接跳轉哦！
結構體的相關知識
什么是位段
什么是位段呢？
這里要注意啊！！
是位段！！
不是段位！！
千萬不要搞混淆了哦~
其實我們可以認為，位段就是一種特殊的結構體！
但是也與結構體有所區別，
位段的宣告與結構體是相似的
- 位段的成員必須是整型家族的，如char、 short、int、unsigned int 或signed int等 ，
- 位段的成員名后邊有一個冒號和一個數字，
比如：
struct A
{
int a:2;
int b:5;
int c:10;
int d:30;
};
上面的代碼就是一種位段的型別，
位段的記憶體分配
下面我們來看看位段的記憶體分配，
大家認為上面舉例子的代碼，struct A 的大小是多少呢？
我在VS2019默認的編譯環境下，大小為8.
那么這是為什么呢？
以下就是位段記憶體分配的規則：
位段的空間上是按照需要以4個位元組（ int ）或者1個位元組（ char ）的方式來開辟的，
定義位段資料大小的時候，不可以超過變數本身的位元組數大小，
也就是說，位段開辟空間的時候，會先看第一個資料型別是什么，如上述代碼第一個資料型別為int，而int型別默認是4個位元組，那么就會直接開辟4個位元組，也就是32個bit，
此時int a ：2；后面的這個數字2，表示a只會占用32個bit中的2個，
此時剩下30個bit，那么b也會占用5個bit，c也會占用10個bit.
這時候，還剩下15個bit，不夠30個，那么就會再一次開辟4個位元組，用來存放資料，
需要注意的是
每個變數后面的數字，不可以超過變數型別本身的大小，這個栗子的話，就是后面的數字不能超過32.
位段的跨平臺問題
位段涉及很多不確定因素，位段是不跨平臺的，注重可移植的程式應該避免使用位段，
位段在實作中的很多細節，C語言的語法并沒有做出規定，
如：
一個位元組內部8個bit的資料是如何使用的？
先使用低bit還是高bit？
創建的int的32個bit是按照無符號整型還是有符號整型來處理？
如果剩下的bit不夠用來存放資料的時候，開辟了新的空間，那么是舍棄原來的不夠的空間，直接使用新開的空間，還是先把剩下的空間用完，不夠的在使用新的空間？
這些都是未知的，取決于編譯環境，
我使用的是VS2019，此時在一個位元組內部，位段是先使用低bit再使用高bit，而且如果要輸入的資料超過了規定的bit大小，那么就會發生截斷，舍棄高位溢位的資料，保留低位，
而且如果剩下的bit不夠之后，會開辟新的空間，原來不夠的剩下的空間會舍去，
此外，除了上面提到的問題，還有就是位段中最大位的數目不能確定，（16位機器最大16，32位機器最大32，寫成27，在16位機器會出問題，
正是由于這些不確定性，使得位段不具有跨平臺性，
所以，再一些情況下， 能夠用結構體解決的問題，我們就盡量用結構體的方式來解決，
位段的應用
盡管位段不具有跨平臺性，但是在一定的環境下還是有用武之地的，比如在一些記憶體比較小的運行壞境下，合理的使用位段，可以使得資料利用的更加合理，避免不必要的浪費，
比如，假如我們需要一個變數來表示性別的話，如果女用0表示，男用1表示，那么我們完全可以只用一個來bit，這樣就算是定義最小的char還能剩下7個bit，
當然，使用位段的時候，我們要清楚的明白當前環境下位段的使用特點，只有做到了解明白，才不至于使用錯誤，
補充：
位段的使用，一般是內部的成員變數都是同一型別的情況下使用，
要么全部都用int，要么全部都用char，至于混用的情況，由于我的水平有限，也沒了解，如果有了解的小伙伴，歡迎你們能夠教教我哦！
結語
由于本人水平有限，難免會有說錯或者說的不夠好的地方，希望各位能夠指出！
今天的學習到這里就結束啦！希望各位能夠給我點個關注，點個贊哦！
有什么想說的也歡迎再下面留言哦~
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