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《水滴石穿c语言之c语言的底层操作》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、概述 C语言的内存模型基本上对应了现在vonNeumann（冯·诺伊曼）计算机的实际存储模型，很好的达到了对机器的映射，这是C/C++适合做底层开发的主要原因，另外，C语言适合做底层开发还有另外一个原因，那就是C语言对底层操作做了很多的的支持，提供了很多比较底层的功能。 下面结合问题分别进行阐述。 问题：移位操作 在运用移位操作符时，有两个问题必须要清楚： (1)、在右移操作中，腾空位是填0还是符号位； (2)、什么数可以作移位的位数。 答案与分析： ">>"和"<<"是指将变量中的每一位向右
2、或向左移动,其通常形式为: 右移:变量名>>移位的位数 左移:变量名<<移位的位数 经过移位后,一端的位被"挤掉",而另一端空出的位以0填补,在C语言中的移位不是循环移动的。 (1)第一个问题的答案很简单，但要根据不同的情况而定。如果被移位的是无符号数，则填0。如果是有符号数，那么可能填0或符号位。如果你想解决右移操作中腾空位的填充问题，就把变量声明为无符号型，这样腾空位会被置0。 (2)第二个问题的答案也很简单：如果移动n位，那么移位的位数要不小于0，并且一定要小于n。这样就不会在一次操作中把所有
3、数据都移走。 比如，如果整型数据占32位，n是一整型数据，则n<<31和n<<0都合法，而n<<32和n<<-1都不合法。 注意即使腾空位填符号位，有符号整数的右移也不相当与除以。为了证明这一点，我们可以想一下-1>>1不可能为0。 问题：位段结构structRPR_ATD_TLV_HEADER{ULONGres1:6;ULONGtype:10;ULONGres1:6;ULONGlength:10;}; 位段结构是一种特殊的结构,在需按位访问一个字节或字的多个位时,位结构比按位运算符更加方便。 位结
4、构定义的一般形式为:struct位结构名{ 数据类型变量名:整型常数; 数据类型变量名:整型常数;}位结构变量; 其中:整型常数必须是非负的整数,范围是0~15,表示二进制位的个数,即表示有多少位。 变量名是选择项,可以不命名,这样规定是为了排列需要。 例如:下面定义了一个位结构。struct{ unsignedincon:8;/*incon占用低字节的0~7共8位*/ unsignedtxcolor:4;/*txcolor占用高字节的0~3位共4位*/ unsignedbgcolor:3;/*bgco
5、lor占用高字节的4~6位共3位*/ unsignedblink:1;/*blink占用高字节的第7位*/}ch; 位结构成员的访问与结构成员的访问相同。 例如:访问上例位结构中的bgcolor成员可写成:ch.bgcolor 位结构成员可以与其它结构成员一起使用。按位访问与设置，方便&节省 例如:structinfo{ charname[8]; intage; structaddraddress; floatpay; unsignedstate:1; unsignedpay:1;}workers;'
6、 上例的结构定义了关于一个工从的信息。其中有两个位结构成员,每个位结构成员只有一位,因此只占一个字节但保存了两个信息,该字节中第一位表示工人的状态,第二位表示工资是否已发放。由此可见使用位结构可以节省存贮空间。 注意不要超过值限制 问题：字节对齐 我在使用VC编程的过程中，有一次调用DLL中定义的结构时，发觉结构都乱掉了，完全不能读取正确的值，后来发现这是因为DLL和调用程序使用的字节对齐选项不同，那么我想问一下，字节对齐究竟是怎么一回事？ 答案与分析： 关于字节对齐： 1、当不同的结构使用不同
7、的字节对齐定义时，可能导致它们之间交互变得很困难。 2、在跨CPU进行通信时，可以使用字节对齐来保证唯一性，诸如通讯协议、写驱动程序时候寄存器的结构等。 三种对齐方式： 1、自然对齐方式（NaturalAlignment）：与该数据类型的大小相等。 2、指定对齐方式：#pragmapack(8)//指定Align为8；#pragmapack()//恢复到原先值 3、实际对齐方式：ActualAlign=min(OrderAlign,NatualAlign) 对于复杂数据类型（比如结构等）：实际对齐
8、方式是其成员最大的实际对齐方式：ActualAlign=max(Actualalign1,2,3，…) 编译器的填充规律： 1、成员为成员ActualAlign的整数倍，在前面加Padding。 成员ActualAlign=min(结构ActualAlign，设定对齐方式) 2、结构为结构ActualAlign的整数倍，在后面加Padding. 例子分析：#pragmapack(8)//指
