1. 位段

在结构体进阶中，我们详细介绍过了结构体。
接下来就是结构体实现位段的功能。

1.1 什么是位段

位段的声明和结构是类似的，但有两个不同：

①：位段的成员必须是int、unsigned int或signed int。
②：位段的成员名后边有一个冒号和一个数字。

比如：

struct A
{int _a : 2;int _b : 5;int _c : 10;int _d : 30;
};

A就是一个位段类型！
那位段A的大小是多少？

1.2 位段的内存分配

位段内存分配的注意事项

①：位段的成员可以是 int、unsigned int、signed int或者是char（属于整型家族）类型。
②：位段的空间上是按照需求以4个字节（int）或1个字节（char）的方法来开辟的。
③：位段涉及很多不确定因素，位段是不跨平台的，注重可移植性的程序应避免使用位段。

1.3 位段的跨平台问题

①：int 位段被当成有符号数还是无符号数是不确定的。
②：位段最大位的数目是不确定的。（16位机器最大16，32位机器最大32。写成27在16位机器会有问题）。
③：位段中的成员在内存中从左向右分配，还是从右向左分配标准尚未定义。
④：当一个结构包含两个位段时，第二个位段成员比较大，无法容纳于第一个位段剩余的位时，是舍弃剩余的位还是利用，这是不确定的。

总结：

跟结构体相比，位段达到相同的效果，并且可以很好的节省空间，但是有跨平台的问题存在。

2. 枚举

枚举顾名思义就是一一列举。把所有的可能值一一列举。
比如我们生活中：

一周的星期一到星期日是有限的7天，可以一一列举。
性别有：男、女、保密。也可以一一列举。
月份有12个月，，也可以一一列举。

向上面这种情况，就可以使用枚举了。

2.1 枚举类型的定义

enum Day//星期
{Mon,Tues,Wed,Thur,Fri,Sat,Sun
};
enum Sex//性别
{MALE,FEMALE,SECRET
};
enum Color//颜色
{RED,GREEN,BLIE
};

以上定义的enum Day、enum Sex、enum Color都是枚举类型。
{ } 的的内容是枚举的可能取值，也叫枚举常量。
这些可能取值是有值的，默认从0开始，依次递增1。当然在声明枚举类型的时候也可以赋初值。

例如：

enum Color
{RED=1,GREEN,BLUE=4
};

2.2 枚举类型的优点

为什么使用枚举类型？
我们可以使用# define定义变量，为什么非得使用枚举？
枚举的优点：

①: 增加代码的可读性和可维护性。同时便于调试。
②：和# define定义的标识符比较，枚举有类型检查，更加严谨。
③：使用方便，一次可以定义多个常量。

2.3 枚举的使用

enum Color
{RED=1,GREEN=2,BLUE=4
};int main()
{enum Color clr = GREEN;//只能拿枚举常量给枚举变量赋值，才不会出现类型的差异clr = 5;return 0;
}

3. 联合（共用体）

3.1 联合类型的定义

联合也是一种特殊的自定义类型
这种类型定义的变量也包含一系列的成员，特征是这些成员公用同一块空间（所以联合也叫共用体）
比如：

//联合类型的声明
union Un
{char c;int i;
};//联合变量的定义
union Un un;
//计算联合变量的大小
printf("%d\n", sizeof(un));

3.2联合的特点

联合的成员是共用同一块内存空间的，这样一个联合变量的大小至少是最大成员变量的大小（联合至少有能力保存最大的那个成员）

例题：

union Un
{int i;char c;
};int main()
{union Un u = { 0 };printf("%p\n", &u);printf("%p\n", &u.i);printf("%p\n", &u.c);return 0;
}

运行结果：
在这里插入图片描述

3.2.1 相关面试题

判断当前计算机的大小端存储

int cheak_sys()
{union Un{int i;char c;}un = { .i = 1 };return un.c;
}int main()
{int ret = cheak_sys();if (ret == 1)printf("小端\n");elseprintf("大端\n");return 0;
}

3.3 联合大小的计算

联合的大小至少是最大成员的大小。
- 当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候，就要对齐到最大对齐数的整数倍处。

例如：

union Un1
{char c[5];int i;
};
union Un2
{short c[7];int i;
}; int main()
{printf("%d\n", sizeof(union Un1));printf("%d\n", sizeof(union Un2));return 0;
}