C 구조 비트 필드에서 콜론과 숫자(:)의 중요성은 무엇입니까?

C 구조의 비트 필드 의미: ":" 이해

C 구조에서 콜론 다음에 a가 사용됩니다. 숫자에는 의미가 있습니다. 이를 "비트 필드"라고 하며 구조 내의 특정 필드에 할당된 비트 수를 지정합니다.

비트 필드 할당

콜론 다음의 숫자( :)은 필드의 비트 너비를 나타냅니다. 예를 들어, 다음 예를 고려하십시오.

<code class="c">struct _USBCHECK_FLAGS
{
    unsigned char   DEVICE_DEFAULT_STATE       : 1;
    unsigned char   DEVICE_ADDRESS_STATE       : 1;
    unsigned char   DEVICE_CONFIGURATION_STATE : 1;
    unsigned char   DEVICE_INTERFACE_STATE     : 1;
    unsigned char   FOUR_RESERVED_BITS         : 8;
    unsigned char   RESET_BITS                 : 8;
};</code>

여기서 DEVICE_DEFAULT_STATE 및 :1로 표시된 모든 필드에는 각각 단일 비트가 할당됩니다. FOUR_RESERVED_BITS는 8비트를 할당하고 RESET_BITS는 또 다른 8비트를 할당합니다.

비트 필드 사용법

비트 필드는 나타내는 정수 유형의 의미를 따릅니다. 비트 폭에 관계없이 일반 정수 변수와 같은 표현식에 사용할 수 있습니다.

예를 들어 위의 예에서 DEVICE_DEFAULT_STATE가 1로 설정된 경우 이진 산술 연산 중에 값이 1이 됩니다.

기본 정렬

C 구조에서 비트 필드는 가장 낮은 번호의 필드에 가장 낮은 순서의 비트를 사용하여 연속적으로 저장됩니다. 그러나 비트 필드가 :0으로 정의되면 다음 필드가 정수 경계에서 시작되어 최적의 정렬과 메모리 활용이 보장됩니다.

예

다음 구조를 고려하십시오.

<code class="c">struct
{
    int a : 4;
    int b : 13;
    int c : 1;
};</code>

이 경우 a의 4비트가 자연스럽게 정수 경계(4바이트)에 정렬되므로 구조의 크기는 3이 아닌 4바이트가 됩니다. 마찬가지로, c의 단일 비트는 다음 정수 경계에 맞춰 정렬되어 3바이트가 추가됩니다.

요약하자면 C 구조의 비트 필드는 특정 비트 패턴을 표현하고 조작하는 편리한 방법을 제공합니다. 콜론 뒤의 숫자는 각 필드의 비트 너비를 결정하며 크기에 관계없이 산술 연산 중에 일반 정수처럼 작동합니다.

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