2. 位段（位段的填充&可移植性）

2.1 什么是位段：

1 .位段的成员必须是整形家族的成员（int，unsigned int,signed int ,char,unsigned char）

2 .位段的成员名后面有一个冒泡和一个数字。

3 .位段是可以节省空间的

为什么位段可以节省空间呢？

解释：

位段的位代表比特位，我们知道一个字节有8个比特位，当我们定义：

int flag = 1;实际上1只占用了一个比特位，但是int有四个字节，32个比特位，这就难免造成了空间上的浪费，因此利用位段可以节省这个不必要的开销。

比如：

struct A
{
  //4byte-32bit
  int _a : 2;
  int _b : 5;
  int _c : 10;
  //15
  //4byte-32bit
  int _d : 30;
};
//
//47 bit
//6byte - 48bit
//8byte - 64bit
//
int main()
{
  printf("%d\n", sizeof(struct A));
  return 0;
}

• 那么如何求出A位段的大小呢？

2.2 位段求结构体大小的计算方法：

以上述代码为例，首先我们通过上面的学习认识到，结构体的大小是4*4=16的可能性最先被排除掉，由于引进后面的数字，使其变成相应比特位的大小，如果只是单纯的比特位相加，总和47个比特位，看成48个比特位，就是6个字节大小，但是，这么单纯的相加，也是不对的。计算方法如下：

先看类型，int ，4个字节，32个比特位，因此，由于是int类型，我们先给其4个字节大小，a,b,c一共用了2+5+10 = 17个比特位，而d占30个比特位，加上之后远远大于32个比特位，故我们在给其int大小，即四个字节，这样，由于d在之前的空间放不下，所以d不占用第一个int所给的空间，而是全部占用到第二个4字节中。故struct A的大小为八个字节。

2.3 位段的内存分配

1 位段的成员可以是int ,unsigned int ,signed int ,char（属于整形家族）类型

2 位段的空间上是按照需求以四个字节（int）或者一个字节（char）的方式来开辟的。

3 位段涉及很多不确定性因素，位段是不跨平台的，注重可移植的程序应该避免使用位段。

4 冒号后面比特位不能超过类型的大小。（char d : 14 是错误的）

当我们将其转化成二进制的时候，由于位段，需要舍弃其中的一部分比特位，当然，我们并不知道赋值放到内存中是从左到右还是从右到左，故我们假设是从右到左，二进制变成16进制，数字变成：62 03 04 。如上图，那么开始调试转成内存：（在VS编译器）

>故，我们的假设是正确的。

2.4 位段的跨平台问题

1 . int位段被当成有符号数还是无符号数是不确定的。

2 . 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12，写成27，在16位机器会出现问题.）

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 . 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.

3. 枚举

3.1 枚举的使用：

enum Day//星期
{
  Mon,//0
  Tues,//1
  Wed,//2
  Thur,//3
  Fri,//4
  Sat,//5
  Sun//6
};
enum Day//星期
{
  //枚举常量
  Mon=1,
  Tues,
  Wed,
  Thur,
  Fri,
  Sat,
  Sun
};

3.2 枚举的优点：

1. 增强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. 防止命名污染（封装）。
4. 使用方便，一次可以定义多个常量。

4. 联合（共用体）

4.1 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，特征是这些成员共用同一块空间（所以联合也叫共用体）。

4.2 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（因为联合至少有能力保存最大的那个成员）。

由于联合体的特性，共用一块空间，这就导致他们的首地址是相同的，当我们赋值时，也会由于覆盖的原因，后面赋值在公共的空间会将前面赋值的空间所覆盖，从而导致数的变化。

我们看到，u.c在u.a的后面赋值，则其会将对应公共的部分进行修改，刀子u.a变成了0x11223300,u.c = 0x00000000；当我们调换一下前后的位置时，发现：

u.a的公共部分将u.c的部分进行了修改，由此可见，联合体的公共部分是可以由后者改变前者的。

4.3 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。

首先，对于数组的处理，不能将他看成是void [n]进行计算，对于Un1来讲，char c[5]应该看成char c1,c2,c3,c4,c5;因此占用5个字节，而int占用四个字节。

现在是五个字节，要变成最大类型的整数倍，因此sizeof(union Un1)的大小为8，；同理，Un2的大小为16.

5. 总结：

通过以上的对自定义类型的详解，可以让我们根据实际情况和具体的需求来节省空间和时间上的消耗，从而获得最大的效益。好了，本篇文章的分享到此结束了，码字不易，你们的支持将是我坚持的不竭动力。