C语言进阶之结构体、联合、枚举、sizeof
扫描二维码
随时随地手机看文章
结构是由若干（可不同类型的）数据项组合而成的复合数据对象，这些数据项称为结构的成分或成员。
(1)字段
C语言的结构还提供了一种定义字段的机制，使人在需要时能把几个结构成员压缩到一个基本数据类型成员成员里存放，这可以看作是一种数据压缩表示方式。
struct pack{
unsigned a:2;
unsigned b:8;
unsigned c:6;
}pk1,pk2;结构变量pk1或者pk2的三个成员将总共占用16位存储，其中a占用2位，b占用8位，c占用6位。
(2)结构体内部的成员对齐
在计算结构体长度(尤其是用sizeof)时，需要注意！根据不同的编译器和处理器，结构体内部成员有不同的对齐方式，这会引起结构体长度的不确定性。
#include
struct a{char a1; char a2; char a3;}A;
struct b{short a2; char a1;}B;
void main(void)
{
printf("%d,%d,%d,%d",sizeof(char),sizeof(short),sizeof(A),sizeof(B));
} 在Turbo C 2.0中结果都是
1,2,3,3
在VC6.0中是
1,2,3,4
字节对齐的细节和编译器实现相关，但一般而言，满足三个准则：
1)结构体变量的首地址能够被其最宽基本类型成员的大小所整除；
2)结构体每个成员相对于结构首地址的偏移量（offset）都是成员大小的整数倍，如有需要编译器会在成员之间加上填充字节（internal adding）;
3)结构体的总大小为结构体最宽基本类型成员大小的整数倍，如有需要编译器会在最末一个成员之后加上填充字节（trailing padding）。
对于上面的准则，有几点需要说明：
1)结构体某个成员相对于结构体首地址的偏移量可以通过宏offsetof()来获得，这个宏也在stddef.h中定义，如下：
#define offsetof(s,m) (size_t)&(((s *)0)->m)2) 基本类型是指前面提到的像char、short、int、float、double这样的内置数据类型，这里所说的“数据宽度”就是指其sizeof的大小。由于结构体的成员可以是复合类型，比如另外一个结构体，所以在寻找最宽基本类型成员时，应当包括复合类型成员的子成员，而不是把复合成员看成是一个整体。但在确定复合类型成员的偏移位置时，则是将复合类型作为整体看待。
2 联合体在一个结构（变量）里，结构的各成员顺序排列存储，每个成员都有自己独立的存储位置。联合变量的所有成员共享从同一片存储区。因此一个联合变量在每个时刻里只能保存它的某一个成员的值。
(1)联合变量的初始化
联合变量也在可以定义时直接进行初始化，但这个初始化只能对第一个成员做。例如下面的描述定义了一个联合体变量，并进行了初始化：
union data
{
char n;
float f;
};
union data u1 = {3};//只有u1.n被初始化一个枚举说明不但引进了一组常量名，同时也为每个常量确定了一个整数值。缺省情况下其第一个常量自动给值0，随后的常量值顺序递增。
(1)给枚举常量指定特定值
与给变量指定初始值的形式类似。如果给某个枚举量指定了值，跟随其后的没有指定值的枚举常量也将跟着顺序递增取值，直到下一个有指定值的常量为止。例如写出下面枚举说明：
enum color
{
RED = 1,
GREEN,
BLUE,
WHITE = 11,
GREY,
BLACK = 15
};这时，RED、GREEN、BLUE的值将分别是1、2、3，WHITE、GREY的值将分别是11、12，而BLACK的值是15。
(2)用枚举常量作为数组长度
typedef enum {
WHITE,
RED,
BLUE,
YELLOW,
BLACK,
COLOR_NUM
}COLOR;
... ...
float BallSize[COLOR_NUM];上例中当颜色数量发生变化时，只需要在枚举类型定义中假如或删去颜色。无需修改COLOR_NUM的定义。与大量使用#define相比既简洁又可靠。如：
typedef enum {
WHITE,
RED,
BLUE,
COLOR_NUM
}COLOR;
4 sizeof的定义和使用
sizeof 是c/c++中的一个操作符（注意！不是函数！就像return一样）。其作用就是返回一个对象或者类型所占的内存字节数。
sizeof有三种使用形式，如下：
1> sizeof(var); //sizeof(变量);
2> sizeof(type_name); //sizeof(类型)；
3> sizeof var; //sizeof 变量；所以，
int i;
sizeof(i); //ok
sizeof i; //ok
sizeof(int); //ok
sizeof int; //error数组的sizeof
数组的sizeof值等于数组所占用的内存字节说，如：
char* SS = "0123456789";
sizeof(SS); //结果 4，SS是指向字符串常量的字符指针
sizeof(*SS); //结果 1，*SS是第一个字符
char SS[] = "0123456789";
sizeof(SS); //结果 11，计算到‘ ’位置，因此是10+1
sizeof(*SS); //结果 1，*SS是第一个字符
char SS[100] = "0123456789";
sizeof(SS)； //结果 100，表示在内存中的大小 100x1
strlen(SS); //结果 10， strlen 是到‘ ’为止之前的长度
int SS[100] = "0123456789";
sizeof(SS); //结果400，SS表示在内存中的大小 100*4
strlen(SS); //错误，strlen的参数只能是char* 且必须以‘ ’结尾
下载文档
