位域实践

有如下代码：

   1:  #include <stdio.h>
   2:
   3:  #include <string.h>
   4:
   5:  #include <malloc.h>
   6:
   7:  #include <stdlib.h>
   8:
   9:  typedef struct AA
  10:
  11:  {
  12:
  13:  int b1:5;
  14:
  15:  int b2:2;
  16:
  17:  }AA;
  18:
  19:  int main(){
  20:
  21:  AA aa;
  22:
  23:  char cc[100];
  24:
  25:  strcpy_s(cc,"0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\0");
  26:
  27:  printf("%d\n",sizeof(cc));
  28:
  29:  printf(" %d \n",sizeof(AA));
  30:
  31:  memcpy(&aa,cc,sizeof(AA));
  32:
  33:  printf("aa.b1 = %d\n",aa.b1);
  34:
  35:  printf("aa.b2 = %d\n",aa.b2);
  36:
  37:  system("pause");
  38:
  39:  }

运行结果：

当时对这个结果非常的费解，memcpy(&aa,cc,sizeof(AA)); 将会从数组cc中拷贝4个字节到结构体aa中，拷贝过后的结果如下图所示，其中的0x30、0x31、0x32、0x33分别是"0123"的

码（注意：字符在内存中是按照ASCII值存放的）。

由于intel是Little endian（小高高），小端格式+高位存放在高地址，所以b1和b2一起占据了第一个字节的前七位,由于第一字节0x30=0011 0000，所以b1=1 0000，b2=01，由于在输出的时候要进行符号位的扩展，所以b1=0xffff fff0=-16,b2=0x0000 0001=1，这就是上面的输出结果。

下面的截图来自:C: in a nutshell

其实我们可能不希望由于符号位的扩展而导致正数变成负数，这就需要将位域的类型定义为unsigned int，如下所示：

这样输出结果就是16和1了，如下图所示：

位域的大小

上面结构的大小是4.

上面结构的大小是1.

以上结果都是在VS2008中得到的。

空位域：

定义为unsigned int :0,表示从下一个边界开始存放。

Sizeof(AA)为：16

如果不用空位域，着sizeof(AA)为12，如下图所示：

注意：每一个位域的大小不能够超过了其自身类型的大小，如下面的定义是错误的：

参考资料：

1. http://happyhaoyun.blog.163.com/blog/static/2119926020107311329801/
2. http://space.itpub.net/14805538/viewspace-483697