struct

本文部分转载自http://www.cnblogs.com/qyaizs/articles/2039101.html，在此感谢作者！

　1 首先：//注意在C和C++里不同
　　　　在C中定义一个结构体类型要用typedef:
　　　　typedef struct Student
　　　　{
　　　　int a;
　　　　}Stu;
　　　　于是在声明变量的时候就可：Stu stu1;(如果没有typedef就必须用struct Student stu1;来声明)
　　　　这里的Stu实际上就是struct Student的别名。Stu==struct Student
　　　　另外这里也可以不写Student（于是也不能struct Student stu1;了，必须是Stu stu1;）
　　　　typedef struct
　　　　{
　　　　int a;
　　　　}Stu;
　　　　但在c++里很简单，直接
　　　　struct Student
　　　　{
　　　　int a;
　　　　};　　　　
　　　　于是就定义了结构体类型Student，声明变量时直接Student stu2；
======================================================================================

　　2.其次：
　　　　在c++中如果用typedef的话，又会造成区别：
　　　　struct   Student   
　　　　{   
　　　　int   a;   
　　　　}stu1;//stu1是一个变量  

 
　　　　typedef   struct   Student2   
　　　　{   
　　　　int   a;   
　　　　}stu2;//stu2是一个结构体类型=struct Student  

 
　　　　使用时可以直接访问stu1.a
　　　　但是stu2则必须先   stu2 s2;
　　　　然后               s2.a=10;

 

　typedef struct和struct的区别：

 

 

　　　　typedef struct tagMyStruct
　　　　{
　　　　　int iNum;
　　　　　long lLength;
　　　　} MyStruct;

　　　　上面的tagMyStruct是标识符，MyStruct是变量类型（相当于（int,char等））。

 

 

　　　　这语句实际上完成两个操作：

　　　　　　1) 定义一个新的结构类型

　　　　struct tagMyStruct
　　　　{　　
　　　　　int iNum;
　　　　　long lLength;
　　　　};

　　分析：tagMyStruct称为“tag”，即“标签”，实际上是一个临时名字，不论是否有typedefstruct 关键字和tagMyStruct一起，构成了这个结构类型，这个结构都存在。

　　我们可以用struct tagMyStruct varName来定义变量，但要注意，使用tagMyStruct varName来定义变量是不对的，因为struct 和tagMyStruct合在一起才能表示一个结构类型。

　　2) typedef为这个新的结构起了一个名字，叫MyStruct。

　　　　typedef struct tagMyStruct MyStruct;

　　因此，MyStruct实际上相当于struct tagMyStruct，我们可以使用MyStruct varName来定义变量。

　　2.

　　　　typedef struct tagMyStruct
　　　　{
　　　　　int iNum;
　　　　　long lLength;
　　　　} MyStruct;

　　　　在C中，这个申明后申请结构变量的方法有两种：

　　　　（1）struct tagMyStruct 变量名

　　　　（2）MyStruct 变量名

　　　　在c++中可以有

　　　　（1）struct tagMyStruct 变量名

　　　　（2）MyStruct 变量名

　　　　（3）tagMyStruct 变量名

 

2016-10-23 17:23:16

 

计算机组成原理教导我们，这样有助于加快计算机的取数速度，否则就得多花指令周期了。

 

为此，编译器默认会对结构体进行处理（实际上其它地方的数据变量也是如此），让宽度为2的基本数据类型（short等）都位于能被2整除的地址上，让宽度为4的基本数据类型（int等）都位于能被4整除的地址上。

字节对齐的细节和编译器实现相关，但一般而言，满足三个准则：
    1) 结构体变量的首地址能够被其最宽基本类型成员的大小所整除；
    2) 结构体每个成员相对于结构体首地址的偏移量（offset）都是成员大小的整数倍，如有需要编译器会在成员之间加上填充字节（internal adding）；
    3) 结构体的总大小为结构体最宽基本类型成员大小的整数倍，如有需要编译器会在最末一个成员之后加上填充字节（trailing padding）。

 

 

结构体对齐问题，结构体以体内字段的内存占用数最大的字段为基本对齐基础。

指定对齐方式

可以使用#pragma pack(N)来指定结构体成员的对齐方式
对于指定的对齐方式，其成员的地址偏移以及结构的总的大小也有下面三个约束条件

1. 结构体第一个成员的地址和结构体的首地址相同
2. 结构体每个成员的地址偏移需要满足：N大于等于该成员的大小，那么该成员的地址偏移需满足默认对齐方式（地址偏移是其成员大小的整数倍）；Ｎ小于该成员的大小，那么该成员的地址偏移是N的整数倍。(结构体成员对齐的规则如下: 将自己的本身在内存中实际占用的字节和当前由#pragma pack(n)设定的n进行比较，取其中最下的那个作为结构体当前成员的对齐方式，但是不影响其他结构体成员的对齐方式。)
3. 结构体总的大小需要时N的整数倍，如果不是需要在结构体的末尾进行填充。
4. 如果N大于结构体成员中最大成员的大小，则N不起作用，仍然按照默认方式对齐。

 

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <string.h>
#include <iostream>
#include <sys/wait.h>
#pragma pack(2)//#pragma pack(n)这个预处理，主要的功能是改变内存对齐方式的选项，按照给定的n字节进行内存对齐
using namespace std;
struct test{
    char a;
    int b;
    short c;
}test;
struct test1{
    char a;
    long b;
    short c;
    char d;
}test1;
struct test2{
   char a;
   short b;
   char c;
   long d;
}test2;
struct buffer
{
    long data_len;   //长度
    char d;
    char data[0];  //起始地址
}buffer;
int main()
{
    printf("test$$$$$$$$$$$$$$$:%lu
", sizeof(test));//12
    printf("%#x %#x %#x
", &test.a, &test.b, &test.c);
    printf("test1@@@@@@@@@@@@@:%lu
", sizeof(test1));//24
    printf("%#x %#x %#x %#x
", &test1.a, &test1.b, &test1.c, &test1.d);
    printf("test2###########:%lu
", sizeof(test2));//16
    printf("%#x %#x %#x %#x
", &test2.a, &test2.b, &test2.c, &test2.d);
    printf("buffer############:%lu
", sizeof(buffer));//16
    printf("%#x %#x %#x
", &buffer.data_len, &buffer.d, &buffer.data);

    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <iostream>
using namespace std;
typedef struct test0{
    char a[3];
    int b;
    char c;
}sttest0;
typedef struct test1{
    char a[4];
    int b;
    char c;
}sttest1;
typedef struct test2{
    char a[7];
    int b;
    char c;
}sttest2;
typedef struct test3{
    char a[8];
    int b;
    char c;
}sttest3;
typedef struct test4{
    char a[9];
    int b;
    char c;
}sttest4;
int main()
{
    printf("%lu %lu %lu %lu %lu
", sizeof(sttest0), sizeof(sttest1), sizeof(sttest2), sizeof(sttest3), sizeof(sttest4));

    printf("address$$$$$$$$$$$$$$$$$
");
    sttest0 t0;
    sttest1 t1;
    printf("%p %p %p
", &t0.a, &t0.b, &t0.c);
    printf("%p %p %p
", &t1.a, &t1.b, &t1.c);
    return 0;
}