c - C位字段如何合并？

Question

我已经很久没有用 C 编写代码了。对于下面的代码:

struct {
    int a :1;
    int b :1;
    int c :1;
} test1;

对于test1，由于每个字段只需要1位，所以1个字节(8位)对于test1应该足够了。

但是 sizeof(test1) 返回 4 而 GCC 返回 4。为什么？

加1

struct {
    char a :4;
    short b :3;
} test2;

对于test2，由于char是8位> 4 + 3，所以我认为1个字节对test2来说足够了。但是 sizeof(test2) 使用 GCC 仍然返回 4。

sizeof(test2) 怎么会返回 4？一个char + 一个short = 最多3个字节。

Answer 1

您将这些字段声明为 int 的一部分，因此您所做的与

struct {
    int x;
} test1;

它和 int 一样大(通常是 4，但取决于架构)。

尝试:

struct {
   unsigned char a :1;
   unsigned char b :1;
   unsigned char c :1;
}

第二个 struct 可能需要处理对齐，这又取决于架构。这与位域无关；你可以复制:

struct {
   char a;
   short b;
}

编译器正在添加填充，使其等同于

struct {
   char a;
   char invisible;
   short b;
}

这在某些架构中可能是必要的，无论是为了速度还是因为架构不允许未对齐的访问。