c - 为什么位域必须是整数？

Question

我搜索的每一本书、互联网上的每一个教程以及 SO 上的每一个问答都说，位域必须是整数类型。这是为什么？

Answer 1

让我们问一个相反的问题:

• 除了整数类型，位域还可以是什么类型？

让我们回顾一下选项:

1. void:不是一个值——行不通。
2. 指针:但是机器上的指针是固定大小的；您不能使用 13 位的指针并指望它有任何意义。
3. 结构、 union :但是你处理的不是简单的字段。
4. 剩下 float 或 double，但这些都是精心设计的格式，您不能简单地使用 double 中的 13 位(或 float) 并期望它有任何意义。

因此，在完成这些选项之后，剩下的就是各种类型的整数:char、short、int 、long、long long(有符号和无符号形式)和 _Bool。在这些选项中，标准指定您可以使用 _Bool、unsigned int、signed int 和 'plain' int:

ISO/IEC 9899:2011 §6.7.2.1 Structure and union type specifiers

¶5 A bit-field shall have a type that is a qualified or unqualified version of _Bool, signed
int, unsigned int, or some other implementation-defined type. It is implementation-defined whether atomic types are permitted.

'plain' int 的行为是实现定义的:它可以是有符号的或无符号的(大致像'plain' char 可以是有符号的或无符号的)。所以，jxh的评论是正确的;我粗心地引用了太多类型(但我改写了一些东西，以免误导)。

请注意，位域的大部分行为是实现定义的；除了符号之外，标准很少指定。