C语言进阶-自定义类型:结构体、枚举、联合(下)

简介: C语言进阶-自定义类型:结构体、枚举、联合(下)

二、位段



2.1 位段的含义


位段和结构的定义类似但有两个不同:


       1.位段的成员必须是int、unsigned int 、signed int或char类型。


       2.位段的成员名后有一个冒号和一个数字。


struct A1//结构体
{
    int a;
    int b;
    int c;
    int d;
};
struct A2//位段
{
    int a:2;
    int b:5;
    int c:10;
    int d:30;
};


输出

8d29a15de4e34e57925d4cc00fa87d43.png


输出不一样的原因是:struct A1中每个成员为整型,默认的分配4个字节,那么struct  A1总体的大小为16个字节,而struct A2中每个成员后的数字是其大小,单位是bit,也就是说a大小为2个比特位,b大小为5个bit位,c大小为10个bit位,d大小为30个bit位,struct A2总体大小为47个bit位,也就是8个字节(1字节=8bit位)。


2.2 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,注意可移植的程序应该避免使用位段。


2.3 位段跨平台问题


       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是从左向右分配,还是从右向左分配的标准还未定义。


       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。


       注意:与结构相比,位段可以达到同样效果,并且可以节省空间,但是有跨平台问题。


三、枚举



       枚举就是一一列举,将可能取值都列举出来。例如:星期数只有周一到周日7天,性别只有男      和女等例子都是可一一列举的,可以使用枚举。


3.1 枚举定义


enum DAY//星期,枚举类型
{
    Mon,    //枚举常量
    Tues,    //枚举常量
    Wed,    //枚举常量
    Thur,    //枚举常量
    Fri,    //......
    Sat,
    Sun
};
enum sex//性别
{
    male,
    female
};


这些枚举常量都有值,默认从0开始,依次增加1,而且我们也可以定义时赋初值


enum color//颜色
{
    red=1,
    blue=2,
    green=3
};


3.2 枚举优点


      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。


3.3 枚举使用


enum color//颜色
{
    red=1,
    blue=2,
    green=3
};//只能拿枚举常量给枚举变量赋值。


四、联合



4.1 联合的定义


       联合是一种特殊的自定义类型,此类型定义的变量也包含一系列成员,特点是这些成员公用同一块空间,故联合也称共用体。


#include<stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
    char c;
    int i;
};
int main()
{
    //联合变量的定义
    union Un un;
    //计算联合变量的大小
    printf("%d\n", sizeof(un));
}


4.2 联合的特点


       联合的成员共用一块空间,不同时使用,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成员。


#include<stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
    char c;
    int i;
};
int main()
{
    union Un un;
    printf("%d\n", &(un.i));
    printf("%d\n", &(un.c));
    un.i = 0x11223344;
    un.c = 0x55;
    printf("%x\n", un.i);
}


输出


59e35e51e47c4504a5c5982dbf6a1cb2.png


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。l

#include<stdio.h>
union Un1
{
    char c[5];
    int i;
};
union Un2
{
    short c[7];
    int i;
};
int main()
{
    printf("%d\n", sizeof(union Un1));
    printf("%d\n", sizeof(union Un2));
    return 0;
}

输出


478c90c22805452ca1cee427e0f06de2.png

c06c7394480045aa956f0503a180fd81.png



union实现判断


#include<stdio.h>
union Un1
{
    int i;
    char c;
};
int main()
{
    union Un1 un;
    un.i = 1;
    if (un.c == 1)
        printf("小端");
    else
        printf("大端");
    return 0;
}


输出


67be526bad4943619c9aff4cde30df81.png

目录
相关文章
|
1月前
|
C语言
【C语言程序设计——循环程序设计】枚举法换硬币(头歌实践教学平台习题)【合集】
本文档介绍了编程任务的详细内容,旨在运用枚举法求解硬币等额 - 循环控制语句(`for`、`while`)及跳转语句(`break`、`continue`)的使用。 - 循环嵌套语句的基本概念和应用,如双重`for`循环、`while`嵌套等。 3. **编程要求**:根据提示在指定区域内补充代码。 4. **测试说明**:平台将对编写的代码进行测试,并给出预期输出结果。 5. **通关代码**:提供完整的代码示例,帮助理解并完成任务。 6. **测试结果**:展示代码运行后的实际输出,验证正确性。 文档结构清晰,逐步引导读者掌握循环结构与嵌套的应用,最终实现硬币兑换的程序设计。
51 19
|
1月前
|
C语言
【C语言程序设计——枚举】得到 3 种不同颜色的球的可能取法(头歌实践教学平台习题)【合集】
本关任务要求从红、黄、蓝、白、黑五种颜色的球中,每次取出3个不同颜色的球,列举所有可能的排列情况。通过定义枚举类型和使用嵌套循环语句实现。枚举类型用于表示球的颜色,循环语句用于生成并输出所有符合条件的排列 编程要求:在指定区域内补充代码,确保输出格式正确且完整。测试说明:平台将验证代码输出是否与预期一致,包括每种排列的具体顺序和总数。 示例输出: ``` Output: 1 red yellow blue 2 red yellow white ... 60 black white blue total: 60 ```
49 4
|
2月前
|
存储 网络协议 编译器
【C语言】深入解析C语言结构体:定义、声明与高级应用实践
通过根据需求合理选择结构体定义和声明的放置位置,并灵活结合动态内存分配、内存优化和数据结构设计,可以显著提高代码的可维护性和运行效率。在实际开发中,建议遵循以下原则: - **模块化设计**:尽可能封装实现细节,减少模块间的耦合。 - **内存管理**:明确动态分配与释放的责任,防止资源泄漏。 - **优化顺序**:合理排列结构体成员以减少内存占用。
194 14
|
2月前
|
存储 编译器 C语言
【C语言】结构体详解 -《探索C语言的 “小宇宙” 》
结构体通过`struct`关键字定义。定义结构体时,需要指定结构体的名称以及结构体内部的成员变量。
208 10
|
3月前
|
存储 数据建模 程序员
C 语言结构体 —— 数据封装的利器
C语言结构体是一种用户自定义的数据类型,用于将不同类型的数据组合在一起,形成一个整体。它支持数据封装,便于管理和传递复杂数据,是程序设计中的重要工具。
|
3月前
|
存储 C语言
C语言如何使用结构体和指针来操作动态分配的内存
在C语言中,通过定义结构体并使用指向该结构体的指针,可以对动态分配的内存进行操作。首先利用 `malloc` 或 `calloc` 分配内存,然后通过指针访问和修改结构体成员,最后用 `free` 释放内存,实现资源的有效管理。
267 13
|
1月前
|
存储 算法 C语言
【C语言程序设计——函数】素数判定(头歌实践教学平台习题)【合集】
本内容介绍了编写一个判断素数的子函数的任务,涵盖循环控制与跳转语句、算术运算符(%)、以及素数的概念。任务要求在主函数中输入整数并输出是否为素数的信息。相关知识包括 `for` 和 `while` 循环、`break` 和 `continue` 语句、取余运算符 `%` 的使用及素数定义、分布规律和应用场景。编程要求根据提示补充代码,测试说明提供了输入输出示例,最后给出通关代码和测试结果。 任务核心:编写判断素数的子函数并在主函数中调用,涉及循环结构和条件判断。
62 23
|
1月前
|
算法 C语言
【C语言程序设计——函数】利用函数求解最大公约数和最小公倍数(头歌实践教学平台习题)【合集】
本文档介绍了如何编写两个子函数,分别求任意两个整数的最大公约数和最小公倍数。内容涵盖循环控制与跳转语句的使用、最大公约数的求法(包括辗转相除法和更相减损术),以及基于最大公约数求最小公倍数的方法。通过示例代码和测试说明,帮助读者理解和实现相关算法。最终提供了完整的通关代码及测试结果,确保编程任务的成功完成。
66 15
|
1月前
|
C语言
【C语言程序设计——函数】亲密数判定(头歌实践教学平台习题)【合集】
本文介绍了通过编程实现打印3000以内的全部亲密数的任务。主要内容包括: 1. **任务描述**:实现函数打印3000以内的全部亲密数。 2. **相关知识**: - 循环控制和跳转语句(for、while循环,break、continue语句)的使用。 - 亲密数的概念及历史背景。 - 判断亲密数的方法:计算数A的因子和存于B,再计算B的因子和存于sum,最后比较sum与A是否相等。 3. **编程要求**:根据提示在指定区域内补充代码。 4. **测试说明**:平台对代码进行测试,预期输出如220和284是一组亲密数。 5. **通关代码**:提供了完整的C语言代码实现
60 24
|
1月前
|
存储 C语言
【C语言程序设计——函数】递归求斐波那契数列的前n项(头歌实践教学平台习题)【合集】
本关任务是编写递归函数求斐波那契数列的前n项。主要内容包括: 1. **递归的概念**:递归是一种函数直接或间接调用自身的编程技巧,通过“俄罗斯套娃”的方式解决问题。 2. **边界条件的确定**:边界条件是递归停止的条件,确保递归不会无限进行。例如,计算阶乘时,当n为0或1时返回1。 3. **循环控制与跳转语句**:介绍`for`、`while`循环及`break`、`continue`语句的使用方法。 编程要求是在右侧编辑器Begin--End之间补充代码,测试输入分别为3和5,预期输出为斐波那契数列的前几项。通关代码已给出,需确保正确实现递归逻辑并处理好边界条件,以避免栈溢出或结果
63 16