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位段
? ? ? ? 我们都知道结构体，那您是否了解位段呢？
????????仔细观察一下两个不一样的“结构体”，他们有什么区别呢？
? ? ? ? 一、位段的定义?
? ? ? ? ? ? ? ? 位段的声明和结构体是类似的，但是有两点不同：
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1.位段的成员必须是int、unsigned int、signed int或char（char属于整型家族）类型。（一般情况下位段的成员类型都全部为int或者char类型）
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2.位段成员的后面有一个：（冒号）和一个数字（数字表示这个成员所需内存大小，以bit为单位）。
? ? ? ? ? ? ? ? 如上面的H就是一个位段。
? ? ? ? 二、位段的内存分配
????????????????位段的空间是以4个字节（位段成员是int类型）或者1个字节（位段成员是char类型）开辟的。（所以冒号后面的bit大小不会超过32bit（int类型）或8bit（char类型），具体还是要看机器（如16位机器int是2字节，32位机器int是4字节））
????????????????如下面G这个位段：
struct G
{
int i : 2;
int o : 5;
int p : 10;
int u : 30;
};
? ? ? ? ? ? ? ? i占2bit，o占5bit，p占10bit，u占30bit，加起来应该是47bit，按道理6字节的空间就够存储他们了。
? ? ? ? ? ? ? ? 可事实并非如此：
? ? ? ? ? ? ? ? 经实践认证此位段所占空间为8字节，为什么呢？
下面我们来对此位段空间的分配进行详解：
由于此位段成员类型都是int，所以每次以4个字节（也就是32bit）为单位开辟空间：
? ? ? ? 以小段存储为例，我们先开辟32bit的空间：
?????????再将只占2bit的i成员先存入：?
? ? ? ? 接着紧按着i成员，将5bit的哦成员存入（段位没有像结构体一样的内存对齐）：
?
? ? ? ? 之后再将10bit空间的p成员存入：
????????最后我们在存30bit的u成员时，发现内存只剩15bit不够用，此时我们再向空间申请4字节（int类型）的空间：
? ? ? ? ?存入30bit的p成员：
?????????在我们存完所有成员之后，我们发现实际存p时系统并不会再使用上面并未用完的15bit的空间，而是直接在可以存下p的新空间地方存p。
? ? ? ? 这就最终造成了段位G所占用的空间为64bit（8字节）。
????????三、段位赋值问题
????????????????现在我们将位段赋值：
int main()
{
unsigned char puc[4];
struct tagPIM
{
unsigned char ucPim1;
unsigned char ucData0 : 1;
unsigned char ucData1 : 2;
unsigned char ucData2 : 3;
}*pstPimData;
pstPimData = (struct tagPIM*)puc;
memset(puc,0,4);//将数组puc的4个字节全部赋值为0
pstPimData->ucPim1 = 2;
pstPimData->ucData0 = 3;
pstPimData->ucData1 = 4;
pstPimData->ucData2 = 5;
printf("%02x %02x %02x %02x\n",puc[0], puc[1], puc[2], puc[3]);
return 0;
}?我们先来模拟展示一下位段tagPIM的存储结构：
?????????如图位段tagPIM的总存储大小为16bit，其中ucPim1占8bit、ucData2占3bit、ucData占2bit、ucData0占1bit。
而字符数组puc的存储结构为：
? ? ? ? ?如图char元素0、1、2、3分别占8bit，一共32bit。
????????所以将puc强转为段位tagPIM指针类型时（pstPimData = (struct tagPIM*)puc），pstPimData最多可以指向puc字符数组中0和1元素大小的空间。
? ? ? ? 当puc中所以元素都被赋值为0时：
?????????当pstPimData->ucPim1 = 2时，即ucPim1指针大小的空间被赋值为2时，2的二进制表示是10，puc中的元素发生如下变化：
????????
????????当pstPimData->ucData0 = 3时，即ucData0指针大小的空间被赋值为3时，3的二进制表示是11，可是ucData0大小只有1bit，所以舍弃前一位，puc中的元素发生如下变化：
?
????????当?pstPimData->ucData1 = 4时，即ucData1指针大小的空间被赋值为4时，4的二进制表示是100，可是ucData1大小只有2bit，所以舍弃前一位，puc中的元素发生如下变化：
????????当pstPimData->ucData2 = 5时，即ucData2指针大小的空间被赋值为5时，5的二进制表示是101，可是ucData2的大小正好是3bit，所以不用舍弃，puc中的元素发生如下变化：
?
?????????最终进行printf打印时puc【0】的值为10换为十六进制为2，puc【1】的值为101001转换为十六进制为29，puc【2】和puc【3】的值还为0。
????????四、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。
所以说跟结构体相比位段可以达到相同的效果而且比较节省空间，但是有跨平台的问题存在。
????????五、位段的运用?
????????位段通常会运用在网络数据的封装（浅浅提一下~）：
好了，今天的博客又要和大家说再见了，谢谢各位看官嘞！