Comment utiliser efficacement les champs de bits dans les déclarations de structure C ?

Comprendre l'utilisation des deux points dans les champs de bits de structure C

En C, les champs de bits sont un type spécialisé de membre de structure de données qui permet à plusieurs valeurs de être emballé dans une seule unité. Pour définir un champ de bits, un deux-points suivi d'un nombre est utilisé. Ce numéro indique le nombre de bits alloués au champ.

Exemple :

<code class="c">struct _USBCHECK_FLAGS
{
    unsigned char   DEVICE_DEFAULT_STATE       : 1;
    unsigned char   DEVICE_ADDRESS_STATE       : 1;
    unsigned char   DEVICE_CONFIGURATION_STATE : 1;
    unsigned char   DEVICE_INTERFACE_STATE     : 1;
    unsigned char   FOUR_RESERVED_BITS         : 8;
    unsigned char   RESET_BITS                 : 8;
} State_bits;</code>

Dans cet exemple :

• DEVICE_DEFAULT_STATE, DEVICE_ADDRESS_STATE, DEVICE_CONFIGURATION_STATE et DEVICE_INTERFACE_STATE sont chacun des champs de 1 bit.
• FOUR_RESERVED_BITS est un champ de 8 bits réservé pour une utilisation future.
• RESET_BITS est un champ de 8 bits utilisé pour contrôler les opérations de réinitialisation.

Objectif et syntaxe :

Les champs de bits ont deux objectifs principaux : économiser de la mémoire et regrouper les données associées. Ils sont souvent utilisés dans les systèmes embarqués, où les ressources mémoire sont limitées. La syntaxe pour définir un champ de bits est la suivante :

<code class="c">type field_name : bit_width;</code>

• type : Le type de données sous-jacent du champ de bits.
• field_name : Le nom du champ de bits.
• bit_width : Le nombre de bits alloués au champ de bits (spécifié à l'aide de deux-points).

Considérations importantes :

• Les champs de bits ont la même sémantique que leur type de données sous-jacent.
• Les champs de bits sans nom ne peuvent pas être référencés directement.
• Le compilateur remplira les champs de bits pour les aligner sur la limite entière suivante.
• Le mélange de types dans une structure de champs de bits peut affecter la taille de la structure.

Exemple :

<code class="c">struct test
{
    int a : 4;       // 4 bits
    int b : 13;      // 13 bits
    int c : 1;       // 1 bit
};

printf("Size of test: %d\n", sizeof(test)); // Outputs 4</code>

Dans cet exemple, la structure de test a une taille de 4 octets, même si elle ne contient que 18 bits de données. En effet, le compilateur complète la structure pour l'aligner sur la prochaine limite entière.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!