目錄

一、自定義類型種類

1、結構體

2、位段

3、枚舉

4、聯合體（共同體）

二、結構體

1、結構體的聲明

2、結構體變量的定義與初始化

1.定義

2.結構體變量的初始化

3、結構體成員的訪問

1.變量訪問（.）

2.指針訪問（->）

?4、結構體重命名

1.結構體重命名

2.結構體指針重命名

5、結構體傳參

1.值傳參

2.址傳參

6、結構體內存對齊

1.對齊數

2.內存對齊的規則

3.計算結構體大小訓練

4.內存對齊的意義

?三、位段

1、位段的成員要求及聲明

1.位段成員變量

2.位段的聲明

2、位段的內存分配

?四、聯合體

1、聯合體的概念與聲明

1.概念

2.聲明

2、聯合體的內存分配

?3.聯合體的應用——判斷大小端（面試題）

五、枚舉

1、枚舉的聲明

2、枚舉的使用

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一、自定義類型種類

1、結構體

2、位段

3、枚舉

4、聯合體（共同體）

二、結構體

1、結構體的聲明

定義一個表示學生信息的結構體如下

struct students {char name[10];int age;char sex[5]; };

根據上述代碼可得到結構體的第一種聲明方式

struct 結構體名 {成員變量列表; }; //注意此處有分號

除此之外還有匿名結構體，這種結構體只能使用一次，在聲明的時候就定義了變量s，之后不可以再定義變量

struct {成員變量列表; }s;

2、結構體變量的定義與初始化

1.定義

1.在聲明的時候定義變量

struct students {char name[10];int age;char sex[5]; }stu1;

在聲明的時候創建了結構體變量stu1，stu1此時是一個全局變量

2.在main函數內部定義變量

struct students {char name[10];int age;char sex[5]; }stu1;int main() {struct students stu2; }

這種定義方式：struct 結構體名 變量名;

2.結構體變量的初始化

1.在聲明的時候初始化

同2.1.1中的定義方式，在定義時初始化

struct students {char name[10];int age;char sex[5]; }stu1={"張三",15,"男"};

定義方式：

struct students {成員變量列表； }變量名={相對應成員列表的數據};eg:定義一個表示坐標的結構體，p點在（2，4），定義變量表示p struct point {int x;int y; }P={2,4};

2.在main函數內部初始化

struct students {char name[10];int age;char sex[5]; }stu1={"張三",15,"男"};int main() {struct students stu2={"李四",14,"男"}; }

定義方式：struct 結構體名 變量名={與成員列表對應類型的數據};

3、結構體成員的訪問

1.變量訪問（.）

使用.這個操作符來訪問

#include<stdio.h>#pragma warning(disable:4996)struct students {char name[10];int age;char sex[5]; }stu1={"張三",15,"男"};int main() {struct students stu2={"李四",14,"男"};printf("%s %d %s", stu2.name, stu2.age, stu2.sex); }

控制臺：

李四 14 男

訪問時：變量名.要訪問的結構體成員列表里的變量名

//給stu1變量賦值年齡如下：stu1.age=90;

2.指針訪問（->）

使用前必須先定義一個結構體指針來指向要訪問的結構體變量

struct students stu2={"李四",14,"男"};struct students* p = &stu2;

此時訪問時可以通過：指針名->要訪問的成員變量名

#include<stdio.h>struct students {char name[10];int age;char sex[5]; }stu1={"張三",15,"男"};int main() {struct students stu2={"李四",14,"男"};struct students* p = &stu2;printf("%s %d %s", p->name, p->age, p->sex);return 0; }

控制臺：

李四 14男?

?使用：指針名->成員變量名

?4、結構體重命名

1.結構體重命名

使用typedef重命名

typedef struct students {char name[10];int age;char sex[5]; }STU;int main() {STU stu2={"李四",14,"男"};//重命名后使用重命名后的名字定義return 0; }

2.結構體指針重命名

struct students { }* 重命名的名字;

重命名后結構體指針可以這樣使用

typedef struct students {char name[10];int age;char sex[5]; }STU,* stu;int main() {STU stu2={"李四",14,"男"};stu p = &stu2;printf("%s %d %s", p->name, p->age, p->sex);return 0; }

控制臺：

李四 14 男

5、結構體傳參

1.值傳參

void print(struct students s) {printf("%s %d %s", s.name, s.age, s.sex); }int main() {struct students stu2={"李四",14,"男"};print(stu2);//將結構體變量直接傳入函數return 0; }

這種傳參方式不推薦使用，因為函數的每次調用都會在棧上開辟空間，開辟函數棧幀的時候，而形參又是實參的零時拷貝，會將結構體變量拷貝一份到函數的棧上，如果結構體所占內存過大，對空間的消耗會很大

2.址傳參

void print(struct students* s)//由于傳入的是一個地址，所以要用指針來接收 {printf("%s %d %s", s->name, s->age, s->sex); }int main() {struct students stu2={"李四",14,"男"};print(&stu2);//將該結構體變量的指針傳入return 0; }

推薦使用這種傳參方式，傳入地址，節省空間

6、結構體內存對齊

1.對齊數

在介紹內存對齊前必須先了解一個概念，就對齊數。對齊數就是，該編譯器默認對齊數與該變量所占字節的小的較小值，如果沒有默認對對齊數，就是后者，VS2022默認對齊數時8

默認對齊數的修改

#pragma pack(對齊數字)

默認對齊數的改回

#pragma pack()

2.內存對齊的規則

1.第一個結構體成員放在相對于起始地址偏移量為0的地方存放

2.其他結構體成員要對齊到對齊數的整數倍的位置上

3.結構體總的大小必須等于最大對齊數的整數倍

4.如果有結構體嵌套的情況，嵌套結構體對齊到他最大對齊數的整數倍，結構體整體大小必須對齊到整個結構體（包含嵌套結構體）的最大對齊數的整數倍處

3.計算結構體大小訓練

?1.

struct point {int a;int b;char c; };//計算該結構題大小

?根據上述規則一，第一個成員變量a從相對偏移量為0的位置開始存儲他占4個字節，于是存到了0-3，第二個變量b根據規則2，他的對齊數是4，從對齊數的整數倍開存，接下來存儲a之后偏移量來到了4是4的整數倍，開始存儲占用4-7，最后是c他的對齊數是1，偏移量來的了8，于是存進去了c，接著相對偏移量到了9，但是最大對齊數是4，9不是4的整數倍，所以繼續偏移，直到12，是最大偏移量的整數倍，所以這個結構體所占大小是12

2.

struct point {int a;char b;int c; };

?a是第一個成員變量，存儲在相對偏移量為0的位置，所以0-3存儲a,接下來是b對齊數是1，于是存放到相對偏移量為4，接著c的對齊數是4，但是相對偏移量是5，不是4的整數倍，直到相對偏移量為8的時候開始存儲8-11，存放c,接下來偏移量是12，是最大對齊數4的倍數，所以這個結構體大小也是12

4.內存對齊的意義

未對齊的數據訪問時需要訪問兩次才能拿到，內存對齊相當于拿空間來換時間?

對于32位的機器，如果沒有對齊，再下圖拿數據時，需要訪問2次才能拿到b的值

?三、位段

1、位段的成員要求及聲明

1.位段成員變量

必須是int unsigned int ,char ,signed int,int這些

2.位段的聲明

struct point {int a : 32;int b : 12;int c : 19; };

每個成員變量后跟：數字,后面數其實是所占比特位大小

2、位段的內存分配

位段的跨平臺性差，不同的編譯器對他的內存分配不同，可移植性的代碼應該避免位段的使用，在VS里，他的內存分配如下：

先給他開辟4個字節空間來放第一個成員變量，放入后，接著存放第二個數據，如果在存放第二個數據的時候之前開辟的空間不夠用，就會接著再開辟4個字節，將第二個數據放在新開辟的空間里，以此類推直到存放完

在三.1.2聲明里的代碼所占大小是8個字節，先開辟4個字節空間存放a,接著不夠了再開辟4字節存放b,之后空間足夠放c，所以占8個字節

?四、聯合體

1、聯合體的概念與聲明

1.概念

變量公用一塊空間

2.聲明

union point {int a;char i; };

union 聯合體名

{

成員變量；

}；

2、聯合體的內存分配

如上述代碼

變量a與i公用一塊空間，他也存在內存對齊

?3.聯合體的應用——判斷大小端（面試題）

大端字節序：在存儲數據時，數字的低位存儲在內存的高地址，數字的高位存儲在低地址

小端字節序：在存儲數據時，數字的低位存儲在內存的低地址，數字的高位存儲在高地址

union point {int a;char i; };int main() {union point s;s.a = 1;s.i = 0;if (s.a==0){printf("小端");}else{printf("大端");}return 0; }

先給變量a賦值1，他的大小端存儲方式如下圖，任何給聯合體里面的i賦值為0，由于他們同用一塊空間，所以改變i的值時不同的存儲方式，對a的值變化不同

?給i賦值0后可以看到小端存儲方式把a的值改變成立0，而大端存儲在這里沒有改變，根據這一特點，我們可以通過上述代碼來判斷編譯器的大小端

五、枚舉

1、枚舉的聲明

enum sex {male,female,shemale };

2、枚舉的使用

1.我們使用define來處理時，如果是連續的數字時我們可以使用枚舉來增加程序的可讀性

#define red 0 #define yellow 1 #define black 2 #define green 3 enum color {red,yellow,black,green };

2.switch語句時也可以使用枚舉增加程序可讀性

enum Function {Eixt, Scoreb, Scorex, Scoreq, Scoresort };do{system("cls");printf("\t\t\t ___________________________________________________________\n");printf("\t\t\t| |\n");printf("\t\t\t| 0.退出 |\n");printf("\t\t\t| 1.操作 |\n");printf("\t\t\t| 2.操作 |\n");printf("\t\t\t| 3.操作 |\n");printf("\t\t\t| 4.操作 |\n");printf("\t\t\t|___________________________________________________________|\n");printf("\t\t請選擇成績操作:");scanf("%d", &n);switch (n){case Scoreb:scoreb(&class);break;case Scorex:scorex(&class);break;case Scoreq:scoreq(&class);break;case Scoresort:scoresort(&class);break;case Eixt:Eixtscore(&class);break;default:_getch();break;}} while (n);

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【C语言】自定义类型（结构体、位段、枚举、联合体）与内存对齐的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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