C语言之我对结构体与联合体的认识

9efbcbc3d25747719da38c01b3fa9b4f.gif

 c语言中的小小白-CSDN博客c语言中的小小白关注算法,c++,c语言,贪心算法,链表,mysql,动态规划,后端,线性回归,数据结构,排序算法领域.https://blog.csdn.net/bhbcdxb123?spm=1001.2014.3001.5343

给大家分享一句我很喜欢我话:

知不足而奋进,望远山而前行!!!

铁铁们,成功的路上必然是孤独且艰难的,但是我们不可以放弃,远山就在前方,但我们能力仍然不足,所有我们更要奋进前行!!!

今天我们更新了联合体和结构体的内容,

🎉 欢迎大家关注🔍点赞👍收藏⭐️留言📝

一、结构体位段

我们先来说一下上一篇结构体博客中遗留下来的问题吧,叫做结构体位段问题,这个问题该咋去讲呢,就是结构体位段。

下面我们来看一串代码:

//结构体位段
//节省空间内存。
struct S
{
	int _a:2;//只占2个bit位
	int _b:5;//只占5个bit位
	int _c:10;//   10个
	int _d:30;//   30个 
};

我们前面讲了结构体内存对齐,我们说了他的作用是通过耗费更多的空间来获取更快的运行速度,然后这个结构体位段的作用是什么呢,它就是要耗费更少的内存空间。

我们其中的数字不是指的字节,而是bit位,我们知道,一个int类型的数占四个字节,那么我们只用两个bit位能存储这个数嘛,下面我们来试试看:

我们知道2的二进制是:00000010,然后我们知道一个其中的一个数占一个bit位,因此如果储存一个2的话只需要两个bit位也是可以实现的,所以这个就可以节省许多内存。

位段的跨平台问题:

  1. 1.int位段被当成有符号还是无符号数是不确定的。
  2. 2.位段中最大位数的数目不确定,(16位机器最大16,32位机器最大32,写成27,在十六机器上要出问题)
  3. 3.位段中的成员在内存中从左向右分配,还是从右向左分配,标准尚未定义。
  4. 4.当一个就够包括两个位段,第二个位段成员比较大,无法容纳第一个位段剩余的位时,是舍弃剩余的位还是利用,这是不确定的。

总结:

跟结构相比,位段可以达到较好的效果,并且可以很好的节省空间,但是就是存在跨平台的问题。

二、结构体内存的分配

先看一串代码:

struct S
{
	char a : 3;
	char b : 4;
	char c : 5;
	char d : 4;

};
 
int main()
{
	struct S s = { 0 };
	s.a = 10;
	s.b = 12;
	s.c = 3;
	s.d = 4;

	return 0;
}

大家认为位段是如何开辟内存空间的呢?下面我们来看一下。

在位段内存分配时,我们的规则大概是这样的,就是我们先会开辟一段内存,一个字节,八个bit位,开辟好之后,我们是从左往右存呢,还是从右往左存呢,答案就是从右往左存,

大概就是这样,然后我们看第一个字节处,我们先用了三个bit位,然后又占了四个,但是还会剩下一个,但是这一个已经不够下一个继续使用了,因此会丢弃掉这一个,继续开辟一块新的字节。

三、联合和枚举:

3.1联合体

像结构体一样,由一个或者多个成员构成,这些成员可以不同的类型。

下面我们通过一串代码来了解一下联合体

union Un
{
	char c;
	int i;
};

int main()
{
	union Un u = { 0 };
	printf("%zd\n", sizeof(u));
	return 0;
}

大家认为这串代码会输出什么呢?char占一个字节,然后int占四个字节,按对齐的规则是不是占八个字节呢,我们运行一下看一下:

我们发现结果是4,这是为什么呢?

这就和联合体的定义有关系了,其实char定义的这个数和int类型定义的数存放在一个地址处,我们用一串代码来验证一下:

union Un
{
	char c;
	int i;
};

int main()
{
	union Un u = { 0 };
	printf("%zd\n", sizeof(u));

	printf("%p\n", &u);
	printf("%p\n", &(u.c));
	printf("%p\n", &(u.i));

	return 0;
}

我们可以发现这串代码打印的这两个地址是相同的,因此我们就可以验证出他就是存放相同地址处。

这里还有一个知识点,联合体的大小至少是最大成员的大小,当最大成员的大小不是最大对齐数的整数倍时,就要对齐到最大对齐数的整数倍。

下面我们再来做一个练习:

union Un
{
	short s[7];
	int i;
};

int main()
{
	union Un u = { 0 };
	printf("%zd\n", sizeof(u));
	return 0;
}

大家认为这个代码会输出什么呢,一个short类型占两个字节,然后七个就是十四个字节,但是int是4,又要求输出的是最大对齐数的整数倍,所以16才符合最终的结果。答案就是16.

3.1.1联合体有什么用呢?

使用联合体是可以节省空间的,举例:
比如,我们要搞⼀个活动,要上线⼀个礼品兑换单,礼品兑换单中有三种商品:图书、杯⼦、衬衫。
每⼀种商品都有:库存量、价格、商品类型和商品类型相关的其他信息。
图书:书名、作者、⻚数
杯子:设计
衬衫:设计、可选颜色、可选尺寸
那我们不耐心思考,直接写出⼀下结构:
struct gift_list
{
 //公共属性
 int stock_number;//库存量
 double price; //定价
 int item_type;//商品类型
 
 //特殊属性
 char title[20];//书名

char author[20];//作者
 int num_pages;//⻚数
 
 char design[30];//设计
 int colors;//颜⾊
 int sizes;//尺⼨
};
上述的结构其实设计的很简单,用起来也⽅便,但是结构的设计中包含了所有礼品的各种属性,这样
使得结构体的⼤⼩就会偏⼤,比较浪费内存。因为对于礼品兑换单中的商品来说,只有部分属性信息
是常⽤的。比如:
商品是图书,就不需要design、colors、sizes。
所以我们就可以把公共属性单独写出来,剩余属于各种商品本身的属性使用联合体起来,这样就可以
介绍所需的内存空间,一定程度上节省了内存。

struct gift_list
{
 int stock_number;//库存量
 double price; //定价
 int item_type;//商品类型
 
 union{
 struct
 {
 char title[20];//书名
 char author[20];//作者
 int num_pages;//⻚数
 }book;
 struct
 {
 char design[30];//设计
 }mug;
 struct
 {
 char design[30];//设计
 int colors;//颜⾊
 int sizes;//尺⼨
 }shirt;
 }item;
};

这样来看我们是不是就节省了许多的空间呢。

我们下面再通过联合体判断一下机器是大端还是小端。

int check_sys()
{
	union Un
	{
		char c;
		int i;
	}u;
	u.i = 1;
	return u.c;
}

int main()
{
	int ret = check_sys();
	if (ret == 1)
		printf("小端\n");
	else 
		printf("大端\n");

	return 0;
}

这个代码是不是太妙了呢,直接拿出四个字节中的一个字节,直接就可以判断出来了。

总结:

这次我们介绍了关于结构体位段、联合和枚举还有联合体的内容。希望大家可以从中学到东西。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/468726.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Huggingface 笔记:大模型(Gemma2B,Gemma 7B)部署+基本使用

1 部署 1.1 申请权限 在huggingface的gemma界面,点击“term”以申请gemma访问权限 https://huggingface.co/google/gemma-7b 然后接受条款 1.2 添加hugging对应的token 如果直接用gemma提供的代码,会出现如下问题: from transformers i…

基于Spring Boot的社区垃圾分类管理平台的设计与实现

摘 要 近些年来,随着科技的飞速发展,互联网的普及逐渐延伸到各行各业中,给人们生活带来了十分的便利,社区垃圾分类管理平台利用计算机网络实现信息化管理,使整个社区垃圾分类管理的发展和服务水平有显著提升。 本文拟…

WordPress自动生成原创文章插件

WordPress作为最受欢迎的内容管理系统之一,为博客和网站的搭建提供了便捷的解决方案。而在内容创作方面,自动生成原创文章的插件为WordPress用户提供了更为高效的选项。 什么是WordPress自动生成原创文章插件? WordPress自动生成原创文章插件…

Rust 错误处理入门和进阶

Rust 错误处理入门和进阶 引用 Rust Book 的话,“错误是软件中不可避免的事实”。这篇文章讨论了如何处理它们。 在讨论 可恢复错误和 Result 类型之前,我们首先来谈谈 不可恢复错误 - 又名恐慌(panic)。 不可恢复错误 恐慌(panic)是程序可能抛出的异…

C++第七弹---类与对象(四)

✨个人主页: 熬夜学编程的小林 💗系列专栏: 【C语言详解】 【数据结构详解】【C详解】 目录 1、拷贝构造函数 1.1、概念 1.2、特征 2、运算符重载 2.1、等号运算符重载 总结 1、拷贝构造函数 1.1、概念 在现实生活中,可能…

学习Python,需要知道的经典案例

文章目录 一、Python简介二、Python经典案例1. 猜数字游戏2. 文本文件处理3. 网络爬虫4. 数据可视化5. 电子邮件发送6. 实现一个简单的Web服务器。 三、Python处理IP相关知识点1. 处理IP地址2. 网络编程(TCP/IP)3. 使用第三方库处理IP信息 四、相关链接 …

Java安全 反序列化(1) URLDNS链原理分析

Java安全 反序列化(1) URLDNS链原理分析 文章目录 Java安全 反序列化(1) URLDNS链原理分析前置知识应用分析payload1.新建HashMap类2.新建URL类3.获取URL 的 Class对象4.通过反射访问URL内部变量5.通过反射为URL中类赋值6.调用HashMap#put方法传入key和value7.再次通过反射为UR…

基于单片机的智能台灯设计1.42

摘 要 社会在发展,时代在进步,人们对生活质量需求更加膨胀,是否拥有高科技技术也最终决定着产品是否可以满足人们的欲望,只有性价比更高,才可以得到更好的青睐。现在的电子产品愈来愈多,龙蛇混杂&#xff…

vue使用element-ui 实现自定义分页

element-ui文档截图&#xff0c;plus大同小异。 可以通过插槽实现自定义的分页。在layout里面进行配置。 全部代码 //page.js export default {name:Cuspage,props:{total:Number,},data(){return {currentPage:1,pageSize:10,}}methods: {setslot (h) {return(<div cla…

tinyrenderer-Bresenham绘制直线算法

如何画线段 第一种尝试 求x&#xff0c;y起始点的差值&#xff0c;按平均间隔插入固定点数 起始点平均插入100个点&#xff1a; void line(int x0, int y0, int x1, int y1, TGAImage& image, TGAColor color) {for (float t 0.; t < 1.; t .01) {int x x0 (x1 -…

力扣每日一题 2024/3/19 好子数组的最大分数

题目描述 用例说明 思路讲解 好子数组的下标在i<k<j,即nums[k]必须在好子数组当中&#xff0c;将数组以k为分界点分为左右两半&#xff0c;左半left从k-1向左移动&#xff0c;右半right从k1开始出发向右移动。 当left大于等于分界点的值时左移一位&#xff0c;当right大…

tp8 mpdf 导出pdf

1. 安装mpdf composer require mpdf/mpdf 2. 然后 使用 use mpdf\Mpdf; 或者 require_once __DIR__ . /vendor/autoload.php; 官方文档 mPDF – mPDF 手册 文档里有很多东西 可以自己去研究 3. 编写代码 下载 (支持中文) $mpdf new Mpdf([mode > utf-8,"autoS…

CMeet系列技术生态沙龙---《探索未来:生成式AI赋能千行百业·杭州》

当前数字化浪潮下&#xff0c;生成式AI技术正成为推动产业升级、提升竞争力的关键力量。为深入探索未来AI技术的赋能作用&#xff0c;促进技术生态的繁荣与发展&#xff0c;CSDN-CMeet系列沙龙活动旨在搭建一个交流与探索的平台&#xff0c;通过分享前沿研究成果和应用案例&…

服务器数据恢复—光纤环境互斥不当导致存储VMFS卷损坏的数据恢复案例

服务器数据恢复环境&故障&#xff1a; 某公司的信息管理平台&#xff0c;通过3台虚拟机共享了一台存储设备供企业内部使用&#xff0c;存储设备中存放了公司内部重要的数据文件。 由于业务增长的需要&#xff0c;管理员又在这个存储网络上连接了一台Windows server服务器&a…

媒体邀约:推广方法

1.媒体邀约推广媒体邀约推广是一种通过与商务合作以增强曝光度和名气的营销手段。积极与商务合作&#xff0c;公司能将产品和服务推广给更大范围受众人群&#xff0c;以达到增加销量和市场占有率目地。 1.1 选择适合自己的新闻媒体选择适合自己的新闻媒体是媒体邀约推广的关键…

sqllab第35-45关通关笔记

35关知识点&#xff1a; 宽字节注入数值型注入错误注入 payload:id1andextractvalue(1,concat(0x7e,database(),0x7e))0--联合注入 payload:id0unionselect1,database(),version()-- 36关知识点&#xff1a; 字符型注入宽字节注入错误注入 payload:id1%df%27andextractvalue(…

Qt实现简单的五子棋程序

Qt五子棋小程序 Qt五子棋演示及源码链接登陆界面单机模式联机模式联网模式参考 Qt五子棋 参考大佬中国象棋程序&#xff0c;使用Qt实现了一个简单的五子棋小程序&#xff0c;包含了单机、联机以及联网三种模式&#xff1b;单机模式下实现了简易的AI&#xff1b;联机模式为PtoP…

由于找不到kvpvbsext64.dll,无法继续执行代码。解决办法,

kvpvbsext64.dll 是一个动态链接库文件&#xff0c;通常作为某个软件的一部分存在。具体来说&#xff0c;它可能为某个程序的特定功能提供支持&#xff0c;在软件运行时被调用和使用。因此&#xff0c;当出现与该文件相关的错误时&#xff0c;可能会影响到相应软件的正常运行。…

ModbusTCP转Profinet网关高低字节交换切换

背景&#xff1a;在现场设备与设备通迅之间通常涉及到从一种字节序&#xff08;大端或小端&#xff09;转换到另一种字节序。大端字节序是指高位字节存储在高地址处&#xff0c;而小端字节序是指低位字节存储在低地址处。在不动原有程序而又不想或不能添加程序下可选用ModbusTC…

算法沉淀——贪心算法二(leetcode真题剖析)

算法沉淀——贪心算法二 01.最长递增子序列02.递增的三元子序列03.最长连续递增序列04.买卖股票的最佳时机 01.最长递增子序列 题目链接&#xff1a;https://leetcode.cn/problems/longest-increasing-subsequence/ 给你一个整数数组 nums &#xff0c;找到其中最长严格递增子…