商城网站开发视频,主页设计,wordpress 图片 不显示缩略图,义乌专业做网站的为了便于描述复杂的对象,C语言就支持了自定义类型#xff0c;其中包括了结构体、枚举和联合体#xff0c;下面将为大家一一介绍。 自定义类型 #x1f388;1.结构体#x1f50e;1.1结构的基础知识#x1f50e;1.2结构的声明#x1f50e;1.3特殊的声明#x1f50e;1.4结构… 为了便于描述复杂的对象,C语言就支持了自定义类型其中包括了结构体、枚举和联合体下面将为大家一一介绍。 自定义类型 1.结构体1.1结构的基础知识1.2结构的声明1.3特殊的声明1.4结构的自引用1.5结构体变量的定义和初始化1.6结构体的内存对齐1.7修改默认对齐数1.8结构体传参 2.位段2.1什么是位段2.2位段的内存分配2.3位段的跨平台问题 3.枚举3.1枚举类型的定义3.2枚举的优点 4.联合4.1联合类型的定义及特点4.2联合大小的计算 1.结构体
1.1结构的基础知识 结构是一些值的集合这些值称为成员变量。结构的每个成员可以是不同类型的变量。 1.2结构的声明
//struct为结构体的关键字不能省略
struct tag //tag由自己设定
{member - list;//成员变量
}variable-list;这里我们给出示例来描述一个学生
struct Student
{char name[20];int age;char sex[5];float score;
}s1,s2,s3;//s1,s2,s3为三个结构体变量
int main()
{struct Student s4, s5, s6;//s4,s5,s6为三个结构体变量return 0;
}1.3特殊的声明
struct//匿名结构体类型即省略去tag,只能使用一次。
{char name[20];char author[20];float price;
}b1;1.4结构的自引用 结构体里包含该结构体类型的指针为结构自引用的正确方法。 struct Node
{int data;struct Node* next;
};1.5结构体变量的定义和初始化
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include stdio.h
struct Point
{int x;int y;
}p1 { 1,2 };
struct Point p3 { 4,5 };
struct Stu
{char name[20];int age;
};
struct Node
{int data;struct Point p;struct Node* next;
};
int main()
{int a 10;int b 20;struct Point p2 { a,b };struct Stu s { zhangsan,18 };struct Stu s2 { .age 20,.name lisi };printf(%s %d\n, s.name, s.age);printf(%s %d\n, s2.name, s2.age);struct Node n { 100,{25,26},NULL };printf(%d x%d y%d\n, n.data, n.p.x, n.p.y);return 0;
}1.6结构体的内存对齐
✅例如下面的这段代码两个不同的结构体他们所占的内存空间是否相同呢
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include stdio.h
struct s1
{char c1;int i;char c2;
};
struct s2
{char c1;char c2;int i;
};
int main()
{printf(%d\n, sizeof(struct s1));printf(%d\n, sizeof(struct s2));return 0;
}通过示例运行我们发现了他们所占的内存空间的大小并不相同那么这里就涉及到内存对齐的问题。
结构体对齐的规则
第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。其他成员变量要对齐到某个数字对齐数的整数倍的地址处。 对齐数编译器默认的一个对齐数与该成员大小的较小值VS中默认的值为8。结构体总大喜为最大对齐数的整数倍。如果嵌套了结构体的情况嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处结构体的整体大小就是所有最大对齐数函嵌套结构体的对齐数的整数倍。 下面就给出结构体s1,s2的字节数是怎么算出来的一个过程 这里我们在拿一个题目练练手
struct s3
{double d;char c;int i;
};通过画图我们可以发现答案是16。 总的来说结构体的内存对齐是拿空间来换时间的做法。因此我们在设计结构体的时候我们既要满足对齐又要节省空间时应该将占用空间小的成员尽量集中在一起。
1.7修改默认对齐数
#pragma pack(8)//设置默认对齐数为8
#pramga pack()//取消设置的默认对齐数还原为默认1.8结构体传参
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include stdio.h
struct S
{int data[1000];int num;
};
void print1(struct S t)
{printf(%d %d %d %d\n, t.data[0], t.data[1], t.data[2], t.num);
}
void print2(struct S* p)
{printf(%d %d %d %d\n, p-data[0], p-data[1], p-data[2], p-num);
}
int main()
{struct S s { {1,2,3},100 };print1(s);//传值调用print2(s);//传址调用return 0;
}✅函数传参的时候参数是需要压栈的会有时间和空间上的系统开销。如果传递一个结构体对象的时候结构体过大参数压栈的系统开销比较大所以会导致性能的下降。
2.位段
位段的出现就是为了节省空间。
2.1什么是位段
位段的声明和结构是类似的有两个不同
位段的成员必须是int、unsigned int或signed int。位段的成员后面有一个冒号和一个数字。
//位段如下所示位是二进制位
struct A
{int _a : 2;//_a占用2个bit位的空间int _b : 5;//_b占用5哥bit位的空间int _c : 10;int _d : 30;
};✅通过计算我们知道该位段占用8个字节相对于结构体的16个字节节省了大量的空间。 对于位段如何分配空间的问题大家心中一定还存在一定的疑问。
2.2位段的内存分配
位段的成员可以是int、unsigned int或者是char属于整形家族类型。位段的空间上是按照需要以4个字节int或1个字节char的方式来开辟的。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。
2.3位段的跨平台问题
int位段被当成有符号数还是无符号数是不确定的。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.位段中的成员在内存中从左向右分配还是从右向左分配尚未定义。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。
✅Tips:跟结构相比位段可以达到同样的效果并且可以很好的节省空间但是有跨平台的问题存在。
3.枚举
顾名思义枚举的意思就是一一列举。
3.1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
};✅我们发现以上定义的 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 。
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include stdio.h
enum Sex//性别
{MALE,FEMALE,SECRET
};
int main()
{printf(%d\n, MALE);printf(%d\n, FEMALE);printf(%d\n, SECRET);return 0;
}我们发现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。
enum Color//颜色
{RED 1,GREEN 2,BLUE 4
};3.2枚举的优点
增加代码的可读性和可维护性。和#define定义的标识符比较枚举有类型检查更加严谨。防止了命名污染封装。便于调试。使用方便一次可以定义多个常量。
4.联合
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了一系列成员特征是这些成员公用同一块空间所以也叫共用体。
4.1联合类型的定义及特点
#include stdio.h
union Un
{char a;int i;
};
int main()
{union Un un;printf(%d\n, sizeof(un));printf(%p\n, un);printf(%p\n, (un.a));printf(%p\n, (un.i));return 0;
}联合的成员是共用同一块内存空间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。
4.2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。
#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;
}❗Tips:联合体在某些成员不会在同一时间内使用时使用 好啦关于自定义类型的知识到这里就先结束啦后期会继续更新学习C语言的相关知识欢迎大家持续关注、点赞和评论❤️❤️❤️
