【技巧】通过结构体进行的位操作

0w0

• 位域
• 一个小错误

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位域

通过定义相应位域的结构体指针，来访问变量的相应位域数据：

#include <stdio.h>

struct byte {//由低至高
	int a:4;
	int b:4;
	int c:4;
	int d:4;
}* p;

void main(){
	short int b =0xf1ff;
	p = (struct byte*)&b;
	printf("%d
",&b);	printf("%d
",p);//输出起始字节地址
	printf("%x
",p->c);//访问 b 的第 9 到第 12 位
}

输出：

1703724
1703724
1

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一个小错误

将：

	short int b =0xf1ff;

改为：

	short int b =0xf8ff;

#include <stdio.h>

struct byte {//由低至高
	int a:4;
	int b:4;
	int c:4;
	int d:4;
}* p;

void main(){
	short int b =0xf8ff;
	p = (struct byte*)&b;
	printf("%d
",&b);	printf("%d
",p);//输出起始字节地址
	printf("%x
",p->c);//访问 b 的第 9 到第 12 位
}

输出不符合预期：

1703724
1703724
fffffff8

为什么?
 
 
若改为：

	short int b =0xf7ff;

输出正常：

1703724
1703724
7

为什么 7 正常，而 8 就出问题？
实际上 8 - F 都会有问题。

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错误在结构体的定义中：

struct byte {//由低至高
	int a:4;
	int b:4;
	int c:4;
	int d:4;
};

8 的原码为 1 0 0 0，而 int 是 signed 类型，那么首位即为符号位。
符号位为 1 时转 int ，会在高位全部填充1，即 1111 1111 1111 1000，格式化%x输出即为 fffffff8。

而 7 的原码为 0 1 1 1，
符号位为 0 时转 int ，高位全部填充 0 ，也就是 0000 0000 0000 0111，格式化%x输出即为 7。

解决方法1：定义unsigned

struct byte {//由低至高
	unsigned int a:4;//可以不是int ，char ，long ， long long等均可
	unsigned int b:4;//如果仅操作而不输出，float ，bool ，double等所有类型均可
	unsigned int c:4;
	unsigned int d:4;
};

解决方法2：输出时转类型

	printf("%x
",(unsigned int)p->c);
//其他类型也可，取决于程序员你的要求