目录

结构体的三种初始化

结构体的两种引用

结构体数组

结构体大小

结构体实现位段操作

联合体

 内存对齐

C的预处理

 带参宏

 条件编译

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结构体的三种初始化

定义如下结构体

struct  student 
{char name[100];  int age;  float  height;   
} ;

 1、定义变量时初始化

struct  student  xm = {"小明",18,175.3}

2、不按顺序的初始化

struct  student  xm ={.age=18, .height=175.3, .name="小明"};

3、在定义后初始化

struct  student  xm;
//xm.name = "小明"; // name是数组名是一个常量，常量不能赋值  
strcpy(xm.name,"小明");
xm.age = 18; 
xm.height=173.5;

 

结构体的两种引用

1、结构体变量是普通值时，使用变量名+  “   .   ”   访问

2、结构体变量是指针时，使用指针+   “   ->   ”   访问

结构体数组

定义：

struct student
{char name[1024]; // 姓名int id;          // 学号char clas[1024]; // 班级
};

初始化： 

struct student arry[50] = 
{{"小明", 1, "高一三班"},{"小东", 2, "高二三班"},{"小美", 3, "高三三班"},
};

 

结构体大小

结构体大小是根据 《最大的数据字节》对齐的原则进行分配的！ 每次数据分配的空间都是《根据最大的字节数》进行对齐。

 参考：【C语言】结构体内存对齐_编译器默认对齐数-CSDN博客

结构体实现位段操作

位段操作允许程序员直接操作数据的特定位，而不是整个数据结构

从而在需要精确控制硬件或进行高效数据处理时非常有用。

 

带位段操作的结构体的大小

 

联合体

联合体的外在形式跟结构体非常类似，但它们有一个本质的区别：

结构体中的各个成员是各自独立的，而联合体中的各个成员却共用同一块内存，因此联合体也称为共用体。

整个联合体变量的尺寸，取决于联合体中尺寸最大的成员。

给联合体的某个成员赋值，会覆盖其他的成员，使它们失效。

联合体各成员之间形成一种“互斥”的逻辑，在某个时刻只有一个成员有效。

声明联合体：

union attr
{int x;char y;double z;  
};

定义联合体：

int main()
{// 定义联合体变量union attr n;
}// 普通初始化：第一个成员有效（即只有100是有效的，其余成员会被覆盖）
union attr at = {100, 'k', 3.14};// 指定成员初始化：最后一个成员有效（即只有3.14是有效的，其余成员会被覆盖）
union attr at = {.x  = 100,.y = 'k',.z = 3.14,
};

 联合体指针

union attr *p = &at;
p->x = 100;
p->y = 'k';
p->z = 3.14;  // 只有最后一个赋值的成员有效printf("%d\n", p->x);
printf("%c\n", p->y);
printf("%lf\n", p->z);

 内存对齐

1.修改一个数据的对齐原则 

char c __attribute__((aligned(32))); // 将变量 c 的值、内存对齐值设置为32   

attribute语法：
attribute 机制是GNU特定语法，属于C语言标准语法的扩展。
attribute 前后都是双下划线，aligned两边是双圆括号。
attribute 语句，出现在变量定义语句中的分号前面，变量标识符后面。
attribute 机制支持多种属性设置，其中 aligned 用来设置变量的 m 值属性。
一个变量的内存对齐值只能提升，不能降低，且只能为正的2的n次幂

2.不适用任何的对齐原则 ,直接以真实大小存储 

 __attribute__((packed));

内存对齐，是为了CPU 更高效率取读取，内存的资源进行处理。 修改空间虽然可以节省内存，但是会降低CPU的处理效率。
 

C的预处理

头文件：#include

定义宏：#define

取消宏：#undef

条件编译：#if、#ifdef、#ifndef、#else、#elif、#endif

显示错误：#error

修改当前文件名和行号：#line

向编译器传送特定指令：#progma

一个逻辑行只能出现一条预处理指令，多个物理行需要用反斜杠连接成一个逻辑行

如：

#define LONG_MACRO_NAME \
this is a long macro definition \
that spans multiple lines

 将    LONG_MACRO_NAME   替换为   this is a long macro definition that spans multiple lines

 可以通过如下编译选项来指定来限定编译器只进行预处理操作：

gcc example.c -o example.i -E

 带参宏

//使用 pf 来替换 printf("%d",参数);
#define  pf(参数)  printf("%d",参数);// 求两个数据的较大值
#define max(a, b) a > b ? a : b// 求两个数据的较小值
#define min(a, b) a < b ? a : b

注意事项：

带参宏的特点：

直接文本替换，不做任何语法判断，更不做任何中间运算。

宏在编译的预处理阶段就被替换掉，运行中不存在宏。

宏将在所有出现它的地方展开，这一方面浪费了内存空间，另一方面有节约了切换时间。

 使用双井号粘贴字串

#define LAYER_INITCALL(num, layer)  __zinitcall_##layer##_##num

如果使用 LAYER_INITCALL(service, 1)，那么预处理器会将其展开为 __zinitcall_service_1；如果使用 LAYER_INITCALL(feature, 2)，则会展开为 __zinitcall_feature_2。

如果字串出现在最末尾，则最后的双井号必须去除，如果粘贴的字串并非出现在最末尾，则前后都必须加上双井号

另外，如果字串本身拼接为字符串，那么只需要使用一个井号即可

例如：

#define domainName(a, b) "www." #a "." #b ".com"
int main()
{printf("%s\n", domainName(baidu, aaa));
}//输出www.baidu.aaa.com

 

 条件编译

#define A 0
#define B 1
#define C 2#if Aprintf("真");
#endif// 二路分支
#if Aprintf("A");
#elif Bprintf("B");
#endif// 多路分支
#if Aprintf("A");
#elif Bprintf("B");
#elif Cprintf("C");
#endif

 ifndef和endif语句判断头文件中函数是否被重复定义

如对C的标准库进行定义时：

#ifndef stdio
#define stdiovoid printf。。。。。。scanf。。。。。。int。。。。。。float。。。#endif

有时候多个头文件中包含了相同的函数声明或定义，或者一个程序中重复引用了某些头文件，这样做是为了防止其被重复引用
 

参考：
c语言结构体一篇懂_1.结构体变量的第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。-CSDN博客