Question

#include <stdio.h>

union mix {
  unsigned char a1:1;  
  unsigned char a2:4;
  unsigned char a3:4;    
  unsigned char a4:1;  
  unsigned char a5:4;
  unsigned char a6:4;    
  unsigned char a7:1;  
  unsigned char a8:4;
  unsigned char a9:4;    
  unsigned char a10:1;  
  unsigned char a11:4;
  unsigned char a12:4;       
};

int main() {

    printf("Sizeof mix = %d bytes\n", sizeof(union mix));

    return 0;
}

输出 1个字节。

超过8位的位域成员会发生什么？显然，我仍然可以为任何位字段成员设置和获取正确的值。

更新

感谢您清除我的困惑。一个问题：这些位以什么顺序存储在内存中？假设它是小端存储器，那么0xabcd将作为0xd，0xc，0xb，0xa存储在存储器中。

m.a1会成为0xd OR oxa的一部分吗？
是0xd（或0xa）的第3位还是第0位？

Answer 1

@tkausl是对的。在union中，每个成员与内存中的所有其他成员重叠。因此，取决于每个字段中的比特数和平台的字节顺序，位域中的每个字段与其他字段重叠。例如，a1和a10可能总是具有相同的值。

由于所有字段都在内存中重叠，因此只需要保存最长字段所需的字节数。由于一个字节将执行此操作，因此大小为union。

Answer 2

这些位以什么顺序存储在内存中？

这是实现定义。

Per 6.7.2.1结构和联合说明符，the C Standard第11段：

实现可以分配任何可寻址的存储单元足以容纳一个位域。如果剩余足够的空间，则为比特字段紧跟在结构中的另一个位域之后应该是打包到同一单元的相邻位。如果空间不足仍然存在，是否存在不适合的位域下一个单位或相邻单位重叠实现定义。 位域分配的顺序在单位内（从高阶到低阶或从低阶到高阶）是实现定义的。可寻址的对齐方式存储单元未指定。

不同的编译器可以不同地实现位域。请注意，高阶和低阶与big-endian或little-endian不同。 8位unsigned char的低位是在其打开和关闭时将1添加到其值的位。相同的8位unsigned char的高位是在其打开时将其值加128的位。

因此，位字段具有两个级别的实现定义顺序：平台/硬件定义的字节顺序和编译器定义的高阶或低阶分配。您还可以在位字段之间填充，以及它们是否跨越相邻单元到实现定义的位域细节。

位字段并集的大小，其成员数多于其大小

2 个答案: