再继续讲自定义类型之前，先补充一点内容“位段”。相信很多学校都没有讲位段这个东西。

1.位段

我们在上一章讲了结构体，结构体的特点是以空间换时间，牺牲内存去换取效率。而这里讲的位端是拿时间换空间。

1.1什么是位段

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。

例如：

struct A {
     int _a:2;
     int _b:5;
    int _c:10;
    int _d:30;
};

这里A 就是一个位段类型。

那么A的大小是多少呢？ 我们试跑一跑

我们发现答案居然是8 ？？

当我第一次见是怎么都想不到的。

我们先简单介绍一下 位段的内存分配。

1.2 位段的内存分配

1. 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

2. 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。

3. 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。

//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;
//一般来说，我们所设置的整型类型一般用不了太多的空间。那么我们空间究竟是如何开辟的？

我们a,b,c,d后面的数字对应的其实是比特位，并非字节。

这里a对应的是10，但只占3个比特位，把a转换为2进制，是1010，我们在对其进行截断，就留下了010。

把a放入内存空间，一个字节对应8个比特位，放下a以后，我们是否还有足够的空间去存放b，我们发现有，那就继续存放。如果发现剩下的空间不足以存放b，那么我们在用其他的字节来存放。

同理，对b进行截断。发现a剩下的位置足够存放b，那就将b，存在这里。

轮到c时，发现剩下的位置不足以存放c所以在存至另一个字节。

d同理。

结果和我们想的好像一样。

当然，位段是很省空间，但是位段是由很多问题的。

比如位段的跨平台性问题

1.3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 32 ，写成 27 ，在 16 位机

器会出问题。

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。

这些问题都是c语言标准未定义的。

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。

虽然好用，但是不要乱用。

2.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

2.1 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
};

2.2 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：

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. 防止了命名污染（封装）

4. 便于调试

5. 使用方便，一次可以定义多个常量

2.3 枚举的使用

enum Color//颜色
{
 RED=1,
 GREEN=2,
 BLUE=4
};
enum Color clr = GREEN;//只能拿枚举常量给枚举变量赋值，才不会出现类型的差异。
clr = 5;//clr是可以更改的

3.联合体

3.1 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，特征是这些成员公用同一块空间（所以联合也叫共用体）。

//联合类型的声明
union Un
{
 char c;
 int i;
};
//联合变量的定义
union Un un;
//计算连个变量的大小
printf("%d\n", sizeof(un));

答案是4。

3.2联合体的特点

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;
// 下面输出的结果是一样的吗？
printf("%d\n", &(un.i));
printf("%d\n", &(un.c));
//下面输出的结果是什么？
un.i = 0x11223344;
un.c = 0x55;
printf("%x\n", un.i);

画图说明

我们可以看出共用体共用了一块空间，而结构体反而还要浪费空间，那么什么时候用结构体，什么时候用共用体呢。

共用体的 i 改变会影响 c ，c 改变会影响 i ，所以一般轮流出现的，不同时出现的时候可以选择共用体。

而需要同时出现的量，则选择结构体。比如修饰一个人，一个学生等等。

3.3 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。

union Un1
{
 char c[5];
 int i;
};
union Un2
{
 short c[7];
 int i;
};
//下面输出的结果是什么？
printf("%d\n", sizeof(union Un1));
printf("%d\n", sizeof(union Un2));

虽然联合的大小至少是最大成员的大小。

但是当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候，我们仍然需要对齐到最大对齐数的整数倍。