C語言中的關于“位域”的說明（轉載，有修改）

        struct 位域結構名 

        { 位域清單 };

其中位域清單的形式為： 類型說明符 位域名：位域長度

例如： 

struct bs

{

        int a:8;

        int b:2;

        int c:6;

};

位域變量的說明與結構變量說明的方式相同。 可采用先定義後說明，同時定義說明或者直接說明這三種方式。例如： 

}data;

說明data為bs變量，共占兩個位元組。其中位域a占8位，位域b占2位，位域c占6位。

（上面的說法好像不太對，我們假設sizeof(int) == 4，那麼 sizeof(data) 的值應該是4，也就是說結構體 data 占用了一個 int 所占用的空間。

如圖所示：

                xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx

                                                               ---- ---- (data.a 所占的空間 8 bits)

                                                          -- (data.b 所占的空間 2bits)

                                            ---- -- (data.c 所占的空間 6bits) 

可以看到 a, b, c一共占用了低16位的空間。

）

對于位域的定義尚有以下幾點說明：

1. 一個位域必須存儲在同一個位元組中，不能跨兩個位元組。如一個位元組所剩空間不夠存放另一位域時，應從下一單元起存放該位域。也可以有意使某位域從下一單元開始。

        unsigned a:4

        unsigned :0 /*空域*/

        unsigned b:4 /*從下一單元開始存放*/

        unsigned c:4

}

在這個位域定義中，a占第一位元組的4位，後4位填0表示不使用，b從第二位元組開始，占用4位，c占用4位。

（我覺得這裡不應該是以位元組為機關，應該是以定義的類型為機關，如上例中，就應該以 unsigned 為一個機關，b 從第二個unsigned 開始。

個人覺得，對于空域，不用去管裡頭到底是 0 還是1，意義不大，因為你通路不到他。

2. 由于位域不允許跨兩個位元組，是以位域的長度不能大于一個位元組的長度，也就是說不能超過8位二進位。

（按照以上的了解，就說明位域的長度不能夠超過所定義類型的長度，例如 定義： int a:36就是不允許的）

3. 位域可以無位域名，這時它隻用來作填充或調整位置。無名的位域是不能使用的。

struct k

        int a:1

        int :2 /*該2位不能使用*/

        int b:3

        int c:2

從以上分析可以看出，位域在本質上就是一種結構類型， 不過其成員是按二進制配置設定的。

二、位域的使用位域的使用和結構成員的使用相同，其一般形式為：

        位域變量名·位域名

位域允許用各種格式輸出。

main(){

        struct bs

        {

                unsigned a:1;

                unsigned b:3;

                unsigned c:4;

        } bit,*pbit;

        bit.a=1;

        bit.b=7;

        bit.c=15;

        printf("%d,%d,%d/n",bit.a,bit.b,bit.c);

        pbit=&bit;

        pbit->a=0;

        pbit->b&=3;

        pbit->c|=1;

        printf("%d,%d,%d/n",pbit->a,pbit->b,pbit->c);

上例程式中定義了位域結構bs，三個位域為a,b,c。說明了bs類型的變量bit和指向bs類型的指針變量pbit。這表示位域也是可以使用指針的。程式的9、10、11三行分别給三個位域指派。( 應注意指派不能超過該位域的允許範圍)程式第12行以整型量格式輸出三個域的内容。第13行把位域變量bit的位址送給指針變量pbit。第14行用指針方式給位域a重新指派，賦為0。第15行使用了複合的位運算符"&="，該行相當于：pbit->b=pbit->b&3位域b中原有值為7，與3作按位與運算的結果為3(111&011=011,十進制值為3)。同樣，程式第16行中使用了複合位運算"|="， 相當于：pbit->c=pbit->c|1其結果為15。程式第17行用指針方式輸出了這三個域的值。

使用位域的主要目的是壓縮存儲，其大緻規則為：  

1)  如果相鄰位域字段的類型相同，且其位寬之和小于類型的sizeof大小，則後面的字段将緊鄰前一個字段存儲，直到不能容納為止；  

2)  如果相鄰位域字段的類型相同，但其位寬之和大于類型的sizeof大小，則後面的字段将從新的存儲單元開始，其偏移量為其類型大小的整數倍；  

3)  如果相鄰的位域字段的類型不同，則各編譯器的具體實作有差異，VC6采取不壓縮方式，Dev-C++采取壓縮方式；  

4)  如果位域字段之間穿插着非位域字段，則不進行壓縮；  

5)  整個結構體的總大小為最寬基本類型成員大小的整數倍。

位域不能進行取位址操作！

位域隻能為整形類型的,bit field must have type 'int', 'signed int', or 'unsigned int'

typedef struct

       unsigned char T1:2;

       unsigned char T2:2;

       unsigned short cmd:8;

}CMD_CODE;

問題:該結構在記憶體中占多少位元組？

答：4位元組（VC環境，以下同）

在共同體中聲明位域：

typedef union

      unsigned char T1:2;

問題：該共同體中在記憶體中占多少位元組呢？

答：2位元組

==============================================================================

本文轉自被遺忘的部落格園部落格，原文連結：http://www.cnblogs.com/rollenholt/archive/2012/03/29/2423085.html，如需轉載請自行聯系原作者