有些信息在存储时,并不需要占用一个完整的字节,而只需占几个或一个二进制位。例如在存放一个开关量时,只有 0 和 1 两种状态,用一位二进位即可。为了节省存储空间,并使处理简便,C语言又提供了一种数据结构,称为“位域”或“位段”。所谓“位域”是把一个字节中的二进位划分为几个不同的区域,并说明每个区域的位数。每个域有一个域名,允许在程序中按域名进行操作。这样就可以把几个不同的对象用一个字节的二进制位域来表示。
1. 位域的定义和位域变量的说明
位域定义与结构定义相仿,其形式为:
struct 位域结构名 {
位域列表
};
其中位域列表的形式为:
类型说明符 位域名:位域长度
例如:
struct bs {
int a:8;
int b:2;
int c:6;
};
位域变量的说明与结构变量说明的方式相同。 可采用先定义后说明,同时定义说明或者直接说明这三种方式。
例如:
struct bs {
int a:8;
int b:2;
int c:6;
}data;
说明 data 为 bs 变量,共占两个字节。其中位域 a 占 8 位,位域 b 占 2 位,位域 c 占 6
位。
对于位域的定义尚有以下几点说明:
1) 一个位域必须存储在同一个字节中,不能跨两个字节。如一个字节所剩空间不够存放另一位域时,应从下一单元起存放该位域。也可以有意使某位域从下一单元开始。
例如:
struct bs {
unsigned a:4
unsigned :0 /*空域*/
unsigned b:4 /*从下一单元开始存放*/
unsigned c:4
}
在这个位域定义中,a 占第一字节的 4 位,后 4 位填 0 表示不使用,b 从第二字节开始,占用 4 位,c 占用 4 位。
2) 由于位域不允许跨两个字节,因此位域的长度不能大于一个字节的长度,也就是说不能超过 8 位二进位。
3) 位域可以无位域名,这时它只用来作填充或调整位置。无名的位域是不能使用的。
例如:
struct k {
int a:1
int :2 /*该 2 位不能使用*/
int b:3
int c:2
};
从以上分析可以看出,位域在本质上就是一种结构类型,不过其成员是按二进位分配的。
2. 位域的使用
位域的使用和结构成员的使用相同,其一般形式为:
位域允许用各种格式输出。
【例】
#include<stdio.h>
int main(){
struct bs {
unsigned a:1;
unsigned b:3;
unsigned c:4; ...
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位域很实用