C语言复习—结构体的内存对齐规则、位段的内存分配、枚举的优点

结构体的内存对齐规则、位段的内存分配、枚举的优点

结构体

如何对齐
1. 将结构体第一个成员放在与结构体偏移量为0的地址处；
2. 其他成员要对齐到对齐数的整数倍处，对齐数 = 编译器默认的一个数字 与 该成员大小的较小值。
3. 结构体的总大小为对最大齐数的整数倍。

对齐原因
1. 栈上存储的数据内存尽可能的在自然边界上对齐。
2. 为了访问未对齐的内存，处理器需要做两次访问，而访问对其的内存只需要访问一次。
3. 这是一种以空间换时间的做法。为了节省空间，我们可以把内存空间占用小的成员定义在一起。

结构体传参
1. 在结构体传参时：struct S s = {1,2,3};…test(&s)√test(s)×
2. 我们应该传地址，不能传结构体，因为函数传参时，参数是要压栈的，如果传结构体，压栈开销比较大，会影响性能。

位段的内存分配

位段（位域）是一个或多个位的字段，不同长度的字段存储在一个或多个其所声明类型的变量中。
例如：

struct st1
{
unsigned char a:7;   /*字段a占用了一个字节的7个bit*/
unsigned char b:2;   /*字段b占用了2个bit*/
unsigned char c:7;   /*字段c占用了7个bit*/
}s1;
sizeof(s1)等于3。

struct st2
{
unsigned int a:31;
unsigned int b:2;/*前一个整型变量只剩下1个bit，容不下2个bit，所以只能存放在下一个整型变量*/
unsigned int c:31;
}s2;
sizeof(s2) = 3*sizeof(int) = 12

一个字节8个bit位，根据声明类型的大小，来判断结构体位域的大小

我们可以使用#define，为什么要用枚举？

枚举的优点
1. 增加了代码的可读性与可维护性，
2. 跟#define相比，枚举具有类型检查，更加安全严谨
3. 便于调试
4. 使用方便，一次可以定义多个常量
5. 将其封装起来可以防止命名污染