之前学完结构体，有没有对结构体的大小会很疑惑呢？？其实结构体在内存中存储时会存在内存对齐，捎带讲讲位段，枚举，和联合，跟着小张一起学习吧
结构体内存对齐
结构体的对齐规则:
- 第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。
- 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- 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。
- 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。
例1
struct S1 { char c1; int i; char c2; };
如果没学过结构体的内存对齐的话，是不是觉得他的字节长度是6个字节呢？？我之前也是这样认为的
编译运行：
发现他的字节数为12，所以到底是怎么回事呢？？？
我们可以根据结构体的内存对齐规则计算一下该结构体的字节数
例2（结构体嵌套问题）
struct S4 { char c1; struct S1 s1; double d; }; printf("%d\n", sizeof(struct S4));
编译运行：
分析：
为什么存在内存对齐?
- 平台原因(移植原因)： 不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的；某些硬件平台只能
在某些地址处取某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。- 性能原因： 数据结构(尤其是栈)应该尽可能地在自然边界上对齐。 原因在于，为了访问未对齐的
内存，处理器需要作两次内存访问；而对齐的内存访问仅需要一次访问。
那在设计结构体的时候，我们既要满足对齐，又要节省空间，如何做到：
让占用空间小的成员尽量集中在一起
struct S1 { char c1; char c2; int i; };
编译运行
我们发现小于例1中的12个字节
修改默认对齐数
我们见过了 #pragma 这个预处理指令，这里我们再次使用，可以改变我们的默认对齐数。
#include <stdio.h> #pragma pack(1)//设置默认对齐数为8 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() { //输出的结果是什么？ printf("%d\n", sizeof(struct S2)); return 0; }
分析：
位段
结构体讲完就得讲讲结构体实现 位段 的能力。
什么是位段
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。
例
struct A { int _a:2; int _b:5; int _c:10; int _d:30; };
A就是一个位段类型。
那位段A的大小是多少？冒号后面的为对应变量所占的bit位
printf("%d\n", sizeof(struct A));
编译运行：
位段的内存分配
位段的内存分配
- 位段的成员可以是 int unsigned int signed int 或者是 char （属于整形家族）类型
- 位段的空间上是按照需要以4个字节（ int ）或者1个字节（ char ）的方式来开辟的。
- 位段涉及很多不确定因素，位段是不跨平台的，注重可移植的程序应该避免使用位段
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;}
分析：
在一个字节里面放变量，如果继续放的时候该字节内的bit位不足以存放下一个变量，则在新的字节上存放新的变量
位段的跨平台问题
- int 位段被当成有符号数还是无符号数是不确定的。
- 位段中最大位的数目不能确定。（16位机器最大16，32位机器最大32，写成27，在16位机器会出问题。
- 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。
- 当一个结构包含两个位段，第二个位段成员比较大，无法容纳于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，位段可以达到同样的效果，但是可以很好的节省空间，但是有跨平台的问题存在。
枚举``
枚举顾名思义就是一一列举。
把可能的取值一一列举。
比如我们现实生活中：
一周的星期一到星期日是有限的7天，可以一一列举。
性别有：男、女、保密，也可以一一列举。
月份有12个月，也可以一一列举
这里就可以使用枚举了
枚举类型的定义
enum Day//星期 { Mon, Tues, Wed, Thur, Fri, Sat, Sun };
enum Sex//性别 { MALE, FEMALE, SECRET }；
enum Color//颜色 { RED, GREEN, BLUE };
以上定义的 enum Day ， enum Sex ， enum Color 都是枚举类型。 {}中的内容是枚举类型的可能取
值，也叫 枚举常量 。
这些可能取值都是有值的，默认从0开始，一次递增1，
当然在定义的时候也可以赋初值。 例如
enum Color//颜色 { RED=1, GREEN=2, BLUE=4 };
枚举的优点
我们可以使用 #define 定义常量，为什么非要使用枚举？ 枚举的优点：
- 增加代码的可读性和可维护性
- 和#define定义的标识符比较枚举有类型检查，更加严谨。
- 防止了命名污染（封装）
- 便于调试
- 使用方便，一次可以定义多个常量
枚举的使用
enum Color//颜色 { RED=1 , GREEN = 2, BLUE = 4 }; int main() { //printf("%d\n", sizeof(union Un1)); enum Color col=RED ;//只能拿枚举常量给枚举变量赋值，才不会出现类型的差异，枚举常量实质就是整型。 col = 3.8; printf("%d", col); }
联合（共用体）
联合类型的定义
联合也是一种特殊的自定义类型 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）
联合的特点
联合的成员是共用同一块内存空间的，这样一个联合变量的大小，至少是最大成员的大小（因为
联合至少得有能力保存最大的那个成员）。
union Un { int i; char c; }; union Un un; int main() { printf("%p\n", &(un.i)); printf("%p\n", &(un.c)); un.i = 0x11223344; un.c = 0x55; printf("%x\n", un.i); }
编译运行：
执行完71行
执行完72行
验证了共用一个内存空间，修改是在修改同一个空间
联合大小的计算
联合的大小至少是最大成员的大小。
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。
例
union Un1 { char c[5]; int i; }; int main() { printf("%d\n", sizeof(union Un1)); }
编译运行：
分析：联合体大小首先是最大成员的大小，c[5]占5个字节，数组c[]每个元素大小为1，和vs默认对齐数是8，则他的对齐数是1，，i占4个字节，和vs默认对齐数是8，则他的对齐数是4，则最大对齐数是4，则联合体的大小为8
