> 作者简介:დ旧言~,目前大一,现在学习Java,c,c++,Python等
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🌟前言
我们在C语言初阶已经见过结构体,那时候的我们只见过猪肉没见过猪跑,今天我们深入了解结构体,咱们见见猪跑,看看到底是个啥
🌙主体
今天的课堂主要的内容是结构体(struct),当然我们也会补充一些课外知识如:枚举(枚举),联合(union)。干货满满,大家准备好进入知识的海洋了嘛?
🌛结构体的声明
如果我们需要描述一个学生,用结构体咋整捏?🧐
这里还有匿名结构体(一般只能用一次)🧐
结构体还可以自引(这里我们不讲解用法)🧐
🌛结构体变量的定义和初始化
我们如何定义结构体变量呢 🧐
我们如何初始化结构体变量呢🧐
🌛结构体内存对齐(重点)
内存对齐在笔试面试都是考察的重点,可谓重中之重
这里我们讲解一下结构体内存对齐的规则,看不懂没关系,我们举个栗子。
首先得掌握结构体的对齐规则:
1. 第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。
2. 其他成员变量要对齐到某个数字(对齐数)的整数倍的地址处。
对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。
VS中默认的值为8
Linux中没有默认对齐数,对齐数就是成员自身的大小
3. 结构体总大小为最大对齐数(每个成员变量都有一个对齐数)的整数倍。
4. 如果嵌套了结构体的情况,嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处,结构体的整体大小就是所有最大对齐数(含嵌套结构体的对齐数)的整数倍。
🌜1.
#include<stdio.h>
struct S1
{
char c1;
int i;
char c2;
};
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(struct S1));
return 0;
}
🌜2.
#include<stdio.h>
struct S2
{
char c1;
char c2;
int i;
};
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(struct S2));
return 0;
}
🌜3.
#include<stdio.h>
struct S3
{
double d;
char c;
int i;
};
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(struct S3));
return 0;
}
🌜4.
#include<stdio.h>
struct S4
{
char c1;
struct S3 s3;
double d;
};
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(struct S4));
return 0;
}
🌛修改默认对齐数
如果我们对原来的对齐数不满意,需要修改默认对齐数,那该咋整捏,这里我们引进新的知识#pragma这个预处理指令。咱们上些例子,看看修改默认对齐数。
🌜1.
#include <stdio.h>
#pragma pack(8)//设置默认对齐数为8
struct S1
{
char c1;
int i;
char c2;
};
#pragma pack()//取消设置的默认对齐数,还原为默认
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(struct S1));//12
return 0;
}
🌜2.
#include <stdio.h>
#pragma pack(1)//设置默认对齐数为1
struct S2
{
char c1;
int i;
char c2;
};
#pragma pack()//取消设置的默认对齐数,还原为默认
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(struct S2));//6
return 0;
}
🌛结构体实现位段
位段的声明和结构是类似的,有两个不同:1.位段的成员必须是 int、unsigned int 或signed int 。2.位段的成员名后边有一个冒号和一个数字。 (表示占用多少个比特位)

//一个例子
struct S
{
char a : 3;
char b : 4;
char c : 5;
char d : 4;
};
struct S s = { 0 };
s.a = 10;
s.b = 12;
s.c = 3;
s.d = 4;
上面代码在空间是如何开辟的呢
因此上面代码占三个字节
🌙拓展知识
有两种类型和结构体极其相似,那就是枚举(enum)和联合体(union)。
🌛枚举
枚举的优点:1. 增加代码的可读性和可维护性2. 和 #define 定义的标识符比较枚举有类型检查,更加严谨。3. 便于调试4. 使用方便,一次可以定义多个常量
enum Day//星期
{
Mon = 0,
Tues,//这里是4
Wed = 5,
Thur,
Fri,
Sat,
Sun
};
enum Sex//性别
{
MALE,//这里是0
FEMALE =2,
SECRET = 3,
};
enum Color//颜色
{
RED = 0,
GREEN = 1,
BLUE = 2
};
🌛联合
联合体的特点:这种类型定义的变量也包含一系列的成员,特征是这些成员公用同一块空间(所以联合也叫共用体)。
#include<stdio.h>
union Un
{
int i;
char c;
};
union Un un;
// 下面输出的结果是一样的吗?
int main()
{
printf("%d\n", &(un.i));
printf("%d\n", &(un.c));
return 0;
}
上面代码结果是一样的,说明了这些成员公用同一块空间。
🌜联合大小的计算
1.联合的大小至少是最大成员的大小。2.当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候,就要对齐到最大对齐数的整数倍。
#include<stdio.h>
union Un1
{
char c[5];
int i;
};
union Un2
{
short c[7];
int i;
};
//下面输出的结果是什么?
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(union Un1));//8
printf("%d\n", sizeof(union Un2));//16
return 0;
}
🌟结束语
今天内容就到这里啦,时间过得很快,大家沉下心来好好学习,会有一定的收获的,大家多多坚持,嘻嘻,成功路上注定孤独,因为坚持的人不多。那请大家举起自己的小说手给博主一键三连,有你们的支持是我最大的动力💞💞💞,回见。