第4讲 位域结构体定义方法 2012-3-13

位字段结构体
摘要：
一、位字段结构体的概念
二、位字段结构体的特点
三、位字段结构体的应用场景
四、位字段结构体的使用方法
五、位字段结构体的实际案例
正文：
位字段结构体（bit-field structure）是一种特殊的数据结构，通常用于表示二进制位序列，以紧凑地存储和操作位掩码、位字段等数据。

它是一种能够将多个位（bit）组合在一起的数据结构，通常用于计算机科学和信息处理领域。

位字段结构体的特点主要有以下几点：
1.占用空间小：位字段结构体只存储实际需要的位数，不像整数或浮点数等数据类型需要固定的存储空间。

2.操作方便：位字段结构体提供了一系列用于操作位掩码、位字段的函数，如按位与、或、异或等。

3.可读性强：使用位字段结构体可以使代码更加清晰易懂，尤其在处理位掩码和位字段时。

位字段结构体在以下场景中得到了广泛应用：
1.处理位掩码：在网络协议、数据加密等领域，需要对某些位进行掩码操
作，位字段结构体可以方便地实现这一需求。

2.处理位字段：当需要对某些位进行单独操作时，如设置某个位的值、读取某个位的值等，位字段结构体提供了极大的便利。

3.数据压缩：某些数据在传输过程中需要进行压缩，位字段结构体可以用于存储压缩后的数据，以节省存储空间。

在使用位字段结构体时，需要注意以下几点：
1.确保总位数不超过整数的最大位数，例如在32 位系统中，最大位数为32 位。

2.在定义位字段结构体时，需要使用typedef 关键字为该结构体定义一个新的类型名称，以便在程序中使用。

3.在使用位字段结构体时，可以使用位运算符（如&、|、^等）对位字段进行操作。

结构体位域的定义和使用结构体是C语言中一种自定义的数据类型，它可以将不同类型的数据组合在一起，形成一个新的数据类型。

而位域是结构体中的一种特殊成员，它可以对结构体中的某个成员进行位级别的操作。

本文将介绍结构体位域的定义和使用。

一、结构体位域的定义结构体位域的定义方式与普通的结构体成员定义方式相似，只是在类型后面加上冒号和位域的宽度。

例如：```struct BitField {unsigned int a:4;unsigned int b:8;unsigned int c:20;};```上述代码定义了一个结构体BitField，其中包含了三个位域成员a、b和c，它们分别占用4位、8位和20位。

二、结构体位域的使用结构体位域的使用方式与普通的结构体成员使用方式相同，可以通过结构体变量名和成员名来访问位域。

例如：```struct BitField bf;bf.a = 3;bf.b = 10;bf.c = 100;```上述代码创建了一个BitField类型的结构体变量bf，并给其位域成员a、b和c赋值。

结构体位域的位宽决定了该位域成员可以表示的最大值。

例如，如果一个位域成员的位宽为4位，则它可以表示的最大值为2^4-1=15。

如果给该位域成员赋值超出了其表示范围，将发生溢出。

例如：```bf.a = 16; // 超出了4位表示范围，会发生溢出```三、结构体位域的特性1. 结构体位域可以减小结构体的内存占用。

由于位域是按位对齐的，所以可以将多个位域成员放在同一个字节中，从而减小结构体的内存占用。

2. 结构体位域的位宽不能为负数，也不能超过成员类型的位数。

例如，如果一个位域成员的类型为unsigned int，则其位宽不能超过unsigned int的位数。

3. 结构体位域的顺序是从低位到高位。

例如，对于上述定义的BitField结构体，成员a的低4位，成员b的接下来的8位，成员c的最后的20位。

一位域的形式有些信息在存储时，并不需要占用一个完整的字节，而只需占几个或一个二进制位。

例如在存放一个开关量时，只有0和1 两种状态，用一位二进位即可。

为了节省存储空间，并使处理简便，C语言又提供了一种数据结构，称为“位域”或“位段”。

所谓“位域”是把一个字节中的二进位划分为几个不同的区域，并说明每个区域的位数。

每个域有一个域名，允许在程序中按域名进行操作。

这样就可以把几个不同的对象用一个字节的二进制位域来表示。

注：因编译平台的不同，数据类型的长度也可能有异，以下int代表16Bit型。

1、位域的定义和位域变量的说明位域定义与结构定义相仿，其形式为：struct 位域结构名{ 位域列表};其中位域列表的形式为：类型说明符位域名：位域长度例如：struct bs{int a:8;int b:2;int c:6;};位域变量的说明与结构变量说明的方式相同。

可采用先定义后说明，同时定义说明或者直接说明这三种方式。

例如：struct bs{int a:8;int b:2;int c:6;}data;说明data为bs变量，共占两个字节。

其中位域a占8位，位域b占2位，位域c占6位。

对于位域的定义尚有以下说明：（1）、一个位域必须存储在同一个字节中，不能跨两个成员变量类型。

如一个成员变量所剩空间不够存放另一位域时，应从下一成员变量起存放该位域。

也可以有意使某位域从下一成员变量开始。

例如：struct bs{int a:4;int :0; /*空域*/int b:4; /*从下一字节地址开始存放*/int c:4;}在这个位域定义中，a占第一字节的4位，后4位填0表示不使用，b从第二字节开始，占用4位，c占用4位。

2. 位域可以无位域名，这时它只用来作填充或调整位置。

无名的位域是不能使用的。

例如：struct test{unsigned char a:1;unsigned char :2; /*该2位不能使用*/unsigned char b :3;unsigned char c :2;};从以上分析可以看出，位域在本质上就是一种结构类型，不过其成员是按二进位分配的。

C语言中的结构体,联合,链表和枚举,位域(上) C语言中的结构体，联合,链表和枚举，位域(上)2012-2-16 10:47 | 发布者: benben | 查看数: 36 | 评论数: 0摘要: 结构名只能表示一个结构形式，编译系统并不对它分配内存空间。

只有当某变量被说明为这种类型的结构时，才对该变量分配存储空间。

一、结构的定义定义一个结构的一般形式为: struct 结构名 { 成员表列 }; 成员表由 ... 结构名只能表示一个结构形式，编译系统并不对它分配内存空间。

只有当某变量被说明为这种类型的结构时，才对该变量分配存储空间。

一、结构的定义定义一个结构的一般形式为:struct 结构名{成员表列};成员表由若干个成员组成，每个成员都是该结构的一个组成部分。

对每个成员也必须作类型说明，其形式为:类型说明符成员名;成员名的命名应符合标识符的书写规定。

例如:struct stu { int num; char name[20]; char sex; float score; }; 在这个结构定义中，结构名为stu，该结构由4个成员组成。

第一个成员为num，整型变量;第二个成员为name，字符数组;第三个成员为sex，字符变量;第四个成员为score，实型变量。

应注意在括号后的分号是不可少的。

结构定义之后，即可进行变量说明。

凡说明为结构stu的变量都由上述4个成员组成。

由此可见，结构是一种复杂的数据类型，是数目固定，类型不同的若干有序变量的集合。

二、结构类型变量的说明说明结构变量有以下三种方法。

以上面定义的stu为例来加以说明。

1. 先定义结构，再说明结构变量。

如:struct stu{int num;char name[20];char sex;float score;};struct stu boy1,boy2;说明了两个变量boy1和boy2为stu结构类型。

也可以用宏定义使一个符号常量来表示一个结构类型，例如: #define STU struct stu STU{int num;char name[20];char sex;float score;};STU boy1,boy2;2. 在定义结构类型的同时说明结构变量。

c语言结构体位域的使用一、引言C语言是一门非常强大的编程语言，它提供了丰富的数据类型和数据结构来满足不同的编程需求。

其中，结构体是C语言中非常重要的数据结构之一，它可以将多个不同类型的变量组合成一个整体，方便程序员进行管理和操作。

在结构体中，位域是一种非常特殊的数据类型，可以用来压缩存储空间和优化程序性能。

本文将详细介绍C语言结构体位域的使用方法和注意事项。

二、什么是位域位域是C语言中一种特殊的数据类型，它可以将一个字节或多个字节按照位进行划分，并分别给每个位分配不同的含义。

例如，在一个字节中可以定义4个位域，分别表示年、月、日和星期几。

这样就可以用一个字节来存储日期信息，而不需要使用4个字节。

三、如何定义位域在C语言中定义位域需要用到关键字“bit-field”，并指定相应的长度。

例如：struct date {unsigned int year:12;unsigned int month:4;unsigned int day:5;};上面代码定义了一个date结构体，并使用了3个位域year、month 和day来存储日期信息。

其中year占用12个二进制位，month占用4个二进制位，day占用5个二进制位。

这样，一个date结构体就只需要占用2个字节的存储空间。

四、位域的注意事项1. 位域的长度不能超过数据类型的长度。

例如，在32位系统中定义一个40位的位域是不合法的。

2. 位域不能跨越两个字节或以上的边界。

例如，在一个unsigned int 类型中定义一个16位以上的位域是不合法的。

3. 由于不同编译器对于结构体内存对齐方式不同，因此不同编译器在使用位域时可能会出现兼容性问题。

4. 由于使用了位域会对程序性能产生一定影响，因此在需要优化程序性能时才应该考虑使用。

五、结论C语言结构体位域是一种非常特殊的数据类型，它可以将多个变量压缩到一个整体中，并优化程序性能和存储空间。

但是，在使用时需要注意其长度和边界问题，并考虑兼容性和性能等方面因素。

c语言结构体内定义方法C语言结构体内定义方法在C语言中，结构体是一种用户自定义的数据类型，它可以包含不同的数据类型的成员。

除了包含数据成员外，结构体还可以定义方法。

这些方法可以在结构体内定义，用来操作结构体的成员或实现特定功能。

为什么要在结构体内定义方法？当我们需要对某个结构体对象进行操作时，可以使用结构体方法来实现相应的功能。

方法将相关的操作封装在结构体内部，使得代码更加可读、易于维护。

此外，结构体内定义方法可以实现面向对象编程的一些特性，如封装、继承和多态。

方法的定义在结构体内定义方法与在普通的函数定义类似，只需在结构体内部声明方法的原型，并在外部定义方法的实现即可。

// 定义结构体struct MyStruct {int data;// 定义方法void (*printData)(struct MyStruct* myStruct);};// 定义方法的实现void printData(struct MyStruct* myStruct) {printf("Data: %d\n", myStruct->data);}int main() {// 创建结构体对象struct MyStruct myObject;= 123;// 调用结构体方法(&myObject);return 0;}上述代码中，MyStruct结构体包含一个整型数据成员data和一个指向方法的函数指针printData。

在main函数中，我们创建了一个MyStruct类型的对象myObject，并给data成员赋值。

然后，通过调用myObject的printData方法，可以打印出data的值。

结构体方法的特点•方法可以访问结构体的成员：在方法内部，可以使用结构体对象的成员作为参数进行操作。

•方法在结构体内部定义：方法是与结构体绑定的，它们一起构成了结构体的一部分，与普通函数有所不同。

•方法的调用：通过结构体对象的方法指针来调用方法，需要使用箭头运算符（->）来访问方法。

c 结构体位定义在C语言中，结构体是一种用户自定义的数据类型，它可以将不同类型的数据组合在一起形成一个新的数据类型。

结构体可以包含各种基本数据类型（如整型、浮点型、字符型等）以及其他结构体作为其成员。

结构体的定义和使用结构体的定义使用关键字struct，后跟结构体的标识符和花括号内的成员列表。

每个成员都由其类型和名称组成，用逗号分隔。

下面是一个示例：struct Person {char name[20];int age;float height;};上述代码定义了一个名为Person的结构体，它有三个成员：name、age和height。

其中，name是一个字符数组，用于存储人名；age是一个整数，用于存储年龄；height是一个浮点数，用于存储身高。

要使用结构体，我们首先需要声明一个结构体变量，并为其分配内存空间。

然后可以通过.运算符访问和修改结构体的成员。

struct Person p1; // 声明一个名为p1的Person类型变量strcpy(, "John"); // 修改p1的name成员p1.age = 25; // 修改p1的age成员p1.height = 1.75; // 修改p1的height成员printf("Name: %s\n", );printf("Age: %d\n", p1.age);printf("Height: %.2f\n", p1.height);上述代码中，我们声明了一个名为p1的Person类型变量，并使用strcpy函数将字符串”John”复制到了成员中。

然后通过直接赋值的方式修改了p1.age和p1.height成员的值。

最后使用printf函数输出结构体的各个成员。

位定义位定义是一种特殊的结构体成员定义方式，它允许我们在一个字节（8位）中定义多个不同大小的字段。

这些字段可以是布尔型、整数型或枚举型，用于表示某种状态或标志位。

结构体位域定义
在C语言程序设计中，位域是一种特殊的数据结构，它允许一个变量
占用较少的内存空间来保存更多的信息。

结构体位域定义是在结构体中使
用位域定义的一种方式。

有了结构体位域定义，我们可以在一个变量中存
储较多的信息，使用较少的内存空间。

首先，在结构体定义中，使用类型（unsigned），字段名和关键字（:）来声明结构体位域。

每个字段的长度可以由一个或多个数字表示，
其中每个数字表示一个字节的位数。

接下来，按照字段名的顺序分配位域
位置，每个字段的首位开始自右向左，最左侧的位置最先分配。

当某个位
域不能按一个字节完全存放时，可以把该位域分隔为两个部分，存储在不
同的字节中，这种方式称为拆分。

结构体位域定义对于存储复杂数据结构和提高内存利用率都十分有用。

它使得程序设计者可以通过结构体来存储多个信息，有效地减少内存使用量，从而提高程序效率和可靠性。

结构体的定义方法我跟你说啊，结构体这玩意儿，我一开始真是瞎摸索。

我就知道它是一种能把不同类型的数据组合在一起的东西，可定义起来却状况百出。

我之前试着定义一个表示学生信息的结构体。

最开始我以为只要把几个变量名堆一块儿就行了呢，就像这样，我写了个类似的“struct 学生{名字年龄成绩};”。

结果编译的时候就报错，这可让我傻眼了。

后来我才知道，定义结构体每个变量都得有明确的类型声明啊。

就像盖房子，结构体是大厦的框架，数据类型就是建筑材料的规格。

你不能光说我盖个房子，这里是东西，那里是什么玩意儿，你得说清楚，这里是砖，那里是水泥，好不好。

所以正确的写法应该是“struct 学生{char 名字[20];int 年龄;float 成绩;};”。

这就像是你清清楚楚地告诉计算机，我这个学生结构体里，名字是用字符数组来存储，最多20个字符，年龄是整数类型，成绩呢是浮点类型。

还有啊，如果你要定义结构体里面再嵌套结构体，那就更有趣了。

我之前试着做一个表示班级的结构体，班级里有班主任结构体还有学生结构体的数组。

我先定义班主任结构体“struct 班主任{char 姓名[20];int 教龄;};”。

然后定义班级结构体的时候，刚开始我以为可以直接把班主任结构体放进去，像“struct 班级{struct 班主任;学生[30];};”，这又是错得一塌糊涂。

正确的应该是“struct 班级{struct 班主任班头;struct 学生学生们[30];};”，这里的班头就是我们给班主任结构体在班级结构体里面取的一个别名，这样计算机才知道你要表达的是什么意思。

还有个小教训啊，结构体定义的名字一定不能和程序里其他的变量或者函数同名，不然肯定会出错。

我就犯过这种错误，捣鼓半天不知道为啥出错，最后才发现原来是名字冲突了。

这就像在一个村子里不能有两个人叫同样的大名，不然大家都搞混了。

总之呢，定义结构体得细心，一步一步来，考虑好每个数据的类型和它们之间的关系，多试试，别怕出错。

结构体位定义在C语言中，结构体是一种用户自定义的数据类型，它允许我们将不同类型的数据组合在一起，形成一个更复杂的数据结构。

结构体可以包含多个成员（member），每个成员可以是不同的数据类型，比如整型、字符型、浮点型等。

而结构体位定义则是对结构体进行位操作的一种方式。

1. 结构体基础首先，我们来回顾一下结构体的基本概念和用法。

1.1 结构体定义在C语言中，我们可以使用struct关键字来定义一个结构体。

下面是一个简单的例子：struct Person {char name[20];int age;float height;};上面的代码定义了一个名为Person的结构体，它包含了三个成员：name、age和height。

其中，name是一个长度为20的字符数组，用来存储人名；age是一个整型变量，用来存储年龄；height是一个浮点型变量，用来存储身高。

1.2 结构体声明和使用定义了结构体之后，我们可以通过声明变量来创建该类型的对象，并对其进行赋值操作。

struct Person person1; // 声明一个Person类型的变量person1strcpy(, "Tom"); // 对person1的name成员进行赋值person1.age = 25; // 对person1的age成员进行赋值person1.height = 1.75; // 对person1的height成员进行赋值上面的代码创建了一个名为person1的结构体变量，并对其成员进行了赋值操作。

我们可以通过.运算符来访问结构体中的成员，并对其进行操作。

1.3 结构体作为函数参数结构体可以作为函数的参数传递，这样可以方便地将多个相关的数据一起传递给函数。

void printPerson(struct Person p) {printf("Name: %s\n", );printf("Age: %d\n", p.age);printf("Height: %.2f\n", p.height);}int main() {struct Person person2;strcpy(, "Alice");person2.age = 30;person2.height = 1.65;printPerson(person2); // 调用printPerson函数，将person2作为参数传递进去return 0;}上面的代码定义了一个名为printPerson的函数，该函数接受一个Person类型的参数，并打印出该人物的信息。

结构体概念
在编程中，结构体（Struct）是一种用户自定义的数据类型，用于组织多个不同类型的数据成员。

结构体可以用来表示一个复杂的数据对象，将相关的数据成员组合在一起，以便于对该对象进行操作和处理。

它类似于面向对象编程中的类（Class），但在某些编程语言中，结构体的功能相对简单。

以下是结构体的一些特点：
1. 数据成员：结构体可以包含多个不同类型的数据成员，例如整数、浮点数、字符串、数组等。

2. 自定义类型：结构体是用户定义的数据类型，可以根据具体需求来定义结构体的名称和成员。

3. 组织数据：通过结构体，可以将相关的数据成员组织在一起，方便对数据进行管理和操作。

4. 封装：结构体提供了一种数据封装的方式，可以将相关的数据和操作封装在一起，提高代码的可维护性和可读性。

5. 实例化：可以创建结构体的实例（对象），并对其进行赋值和操作。

结构体在编程中常用于表示复杂的数据结构，例如学生信息、员工信息、图形坐标等。

它提供了一种方便的方式来组织和操作相关的数据。

具体的编程语言可能对结构体的实现和特性有所不同。

在使用结构体时，需要参考相应编程语言的文档和规范。

C语⾔结构体--位域有些数据在存储时并不需要占⽤⼀个完整的字节，只需要占⽤⼀个或⼏个⼆进制位即可。

⽐如开关只有通电和断电两种状态，⽤ 0 和 1 表⽰⾜以，也就是⽤⼀个⼆进位。

正是基于这种考虑，C语⾔⼜提供了⼀种叫做位域的数据结构。

在结构体定义时，我们可以指定某个成员变量所占⽤的⼆进制位数（Bit），这就是位域。

eg:1. struct test{2. unsigned m;3. unsigned n: 4;4. unsigned char ch: 6;5. }:后⾯的数字⽤来限定成员变量占⽤的位数。

成员 m 没有限制，根据数据类型即可推算出它占⽤ 4 个字节（Byte）的内存。

成员 n、ch 被:后⾯的数字限制，不能再根据数据类型计算长度，它们分别占⽤ 4、6 位（Bit）的内存。

n、ch 的取值范围⾮常有限，数据稍微⼤些就会发⽣溢出。

eg:1. #include <stdio.h>2.3. int main(){4. struct test{5. unsigned m;6. unsigned n: 4;7. unsigned char ch: 6;8. } a = { 0xad, 0xE, '$'};9. //第⼀次输出10. printf("%#x, %#x, %c\n", a.m, a.n, a.ch);11. //更改值后再次输出12. a.m = 0xb8901c;13. a.n = 0x2d;14. a.ch = 'z';15. printf("%#x, %#x, %c\n", a.m, a.n, a.ch);16.17. return 0;18. }运⾏结果：0xad, 0xe, $0xb8901c, 0xd, :对于 n 和 ch，第⼀次输出的数据是完整的，第⼆次输出的数据是残缺的。

第⼀次输出时，n、ch 的值分别是 0xE、0x24（'$' 对应的 ASCII 码为 0x24），换算成⼆进制是 1110、10 0100，都没有超出限定的位数，能够正常输出。

结构体定义方法在结构体中定义方法可以使用以下语法：
struct MyStruct {
结构体的属性
var property1: Int
var property2: String
结构体的方法
func method1() {
方法的实现
}
func method2(param: Int) -> Int {
方法的实现
return param * 2
}
}
创建结构体的实例
var myStruct = MyStruct(property1: 5, property2: "Hello")
调用结构体的方法
myStruct.method1()
let result = myStruct.method2(param: 10)
print(result) 输出20
在结构体的方法中可以使用结构体内部的属性和其他方法，并且可以返回一个值。

方法也可以接收参数，参数的定义方式与函数相同。

注意，在方法内部修改结构体的属性时，需要在方法前面添加`mutating`关键字。

需要注意的是，结构体是值类型，当方法内部修改结构体的属性时，会对原始的结构体进行拷贝，然后对拷贝进行修改。

因此，如果想要在方法内部修改原始的结构体属性，需要在方法前面添加`mutating`关键字。

C语言结构体定义的几种方法什么是结构体？在C语言中，结构体(struct)指的是一种数据结构，是C语言中聚合数据类型(aggregate data type)的一类。

结构体可以被声明为变量、指针或数组等，用以实现较复杂的数据结构。

结构体同时也是一些元素的集合，这些元素称为结构体的成员(member)，且这些成员可以为不同的类型，成员一般用名字访问。

结构体的定义：C语言结构体类型的定义模板大概为：struct 类型名{ 成员表列} 变量;•在成员表列中可以是几种基本数据类型，也可以是结构体类型。

•struct 类型名{} 变量;后的分号不能漏下面给出定义结构体类型的几种方法1. 先定义结构体类型，再定义结构体变量。

struct student{ char no[20]; //学号 char name[20]; //姓名 char sex[5]; //性别int age; //年龄}; struct student stu1,stu2;//此时stu1,stu2为student结构体变量2. 定义结构体类型的同时定义结构体变量。

struct student{ char no[20]; //学号 char name[20]; //姓名 char sex[5]; //性别 int age; //年龄} stu1,stu2;此时还可以继续定义student结构体变量如：struct student stu3;3.直接定义结构体变量。

struct{ char no[20]; //学号 char name[20]; //姓名 char sex[5]; //性别 int age; //年龄} stu1,stu2;一般不会使用第三种定义方法，因为直接定义结构体变量stu1,stu2后就不能再继续定义该类型的变量。

注意：1.在C语言中使用struct定义结构体类型后定义结构体变量时struct不能省略，在C++中允许省略struct。

结构体的三种定义方式结构体是C语言中的一种用户自定义数据类型，它可以将不同的数据类型组合在一起形成一个新的数据类型。

结构体的定义方式有三种：1. 直接定义直接定义是最简单的一种结构体定义方式，通过在代码中直接定义一个结构体变量来实现。

例如：```struct student {char name[20];int age;float score;};struct student s = {'Tom', 18, 90.5};```2. typedef 定义typedef 是 C 语言中用来给一个数据类型取别名的关键字，也可以用来定义结构体类型。

例如：```typedef struct {char name[20];int age;float score;} student;student s = {'Tom', 18, 90.5};```3. 结构体指针定义结构体指针定义方式，即定义一个指向结构体类型的指针变量，然后通过该指针变量来操作结构体。

例如：```struct student {char name[20];int age;float score;};struct student *p;p = (struct student*)malloc(sizeof(struct student)); p->age = 18;strcpy(p->name, 'Tom');p->score = 90.5;```以上是结构体的三种定义方式，每种方式都有其适用的场景，开发者可以根据实际需要选择不同的方式来定义结构体。

位域结构体位域结构体详细解析这一节，我们针对大家提出的有关定义寄存器结构体的问题进行解析。

在NIOS II软件开发过程中，如果使用我们提出的寄存器操作方式的话，首先需要定义一个寄存器结构体，之所以这样做是为了在软件书写过程中操作方便，更是为了增强程序的可读性。

我们就拿UAR T来举例说明。

首先，我们看一下UART的寄存器说明，如下表所示我们通过上表可以看到，UART包括6个寄存器（由于最后一个寄存器一般不用，所以建立的结构体中没有加入它），假设基地址为0x 00的话，那么他们的地址分别为0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05。

也就是说，各个寄存器之间是存在顺序的。

那么，在我们建立结构体过程中也要注意他们的顺序问题。

建立的结构体如下所示typedef struct{union{struct{volatile unsigned long int RECEIVE_DATA :8;volatile unsigned long int NC :24;} BITS;volatile unsigned long int WORD;} RXDATA;union{struct{volatile unsigned long int TRANSMIT_DATA :8;volatile unsigned long int NC :24;} BITS;volatile unsigned long int WORD;} TXDATA;union{struct{volatile unsigned long int PE :1; volatile unsigned long int FE :1; volatile unsigned long int BRK :1; volatile unsigned long int ROE :1; volatile unsigned long int TOE :1; volatile unsigned long int TMT :1; volatile unsigned long int TRDY :1; volatile unsigned long int RRDY :1; volatile unsigned long int E :1; volatile unsigned long int NC :1; volatile unsigned long int DCTS :1; volatile unsigned long int CTS :1; volatile unsigned long int EOP :1; volatile unsigned long int NC1 :19; } BITS;volatile unsigned long int WORD;} STATUS;union{struct{volatile unsigned long int IPE :1; volatile unsigned long int IFE :1; volatile unsigned long int IBRK :1; volatile unsigned long int IROE :1; volatile unsigned long int ITOE :1; volatile unsigned long int ITMT :1; volatile unsigned long int ITRDY :1;volatile unsigned long int IRRDY :1;volatile unsigned long int IE :1;volatile unsigned long int TRBK :1;volatile unsigned long int IDCTS :1;volatile unsigned long int RTS :1;volatile unsigned long int IEOP :1;volatile unsigned long int NC :19;} BITS;volatile unsigned long int WORD;} CONTROL;union{struct{volatile unsigned long int BAUD_RATE_DIVISOR :16;volatile unsigned long int NC :16;} BITS;volatile unsigned long int WORD;} DIVISOR;}UART_STR;对于这样一个大的结构体，我们来逐层分析一下：第一，整个结构体由5个共用体组成，共同体的顺序是由寄存器的偏移量决定的，这一点前面已经有所叙述。

位域的定义和使用有些信息在存储时，并不需要占用一个完整的字节，而只需占几个或一个二进制位。

例如在存放一个开关量时，只有0和1 两种状态，用一位二进位即可。

为了节省存储空间，并使处理简便，C语言又提供了一种数据结构，称为“位域”或“位段”。

所谓“位域”是把一个字节中的二进位划分为几个不同的区域，并说明每个区域的位数。

每个域有一个域名，允许在程序中按域名进行操作。

这样就可以把几个不同的对象用一个字节的二进制位域来表示。

一、位域的定义和位域变量的说明位域定义与结构定义相仿，其形式为：struct位域结构名{ 位域列表};其中位域列表的形式为：类型说明符位域名：位域长度例如：structbs{int a:8; //这里8后可以跟, 或; 都是合法的。

int b:2;int c:6;};位域变量的说明与结构变量说明的方式相同。

可采用先定义后说明，同时定义说明或者直接说明这三种方式。

例如：structbs{int a:8;int b:2;int c:6;}data;说明data为bs变量，共占两个字节。

其中位域a占8位，位域b占2位，位域c占6位。

对于位域的定义尚有以下几点说明：1. 一个位域必须存储在同一个字节中，不能跨两个字节。

如一个字节所剩空间不够存放另一位域时，应从下一单元起存放该位域。

也可以有意使某位域从下一单元开始。

例如：structbs{unsigned a:4unsigned :0 /*空域*/unsigned b:4 /*从下一单元开始存放*/unsigned c:4}在这个位域定义中，a占第一字节的4位，后4位填0表示不使用，b从第二字节开始，占用4位，c占用4位。

2. 由于位域不允许跨两个字节，因此位域的长度不能大于一个字节的长度，也就是说不能超过8位二进位。

3. 位域可以无位域名，这时它只用来作填充或调整位置。

无名的位域是不能使用的。

例如：struct k{int a:1int :2 /*该2位不能使用*/int b:3int c:2};从以上分析可以看出，位域在本质上就是一种结构类型，不过其成员是按二进位分配的。

结构体的定义与使用...数组是一种数据形式，其特点是多个相同类型的元素集合起来；结构体是另一种重要的数据形式，特点是将不同类型的成员组合起来。

数组和结构体形成了两种风格迥异的聚合方式，通过他们及其相互组合、嵌套的机制可以构造出复杂的、满足应用要求的自定义数据类型。

1. 定义结构体类型结构体允许将不同类型的数据元素组合在一起形成一种新的数据类型，其声明形式为：struct 结构体类型名 { 成员列表 };结构体类型声明一般放在程序文件开头，此时这个声明是全局的。

在全局作用域内，该声明处处可见，因此同作用域内的所有函数都可以使用它。

结构体类型声明也可以放到函数内部，此时这个声明是局部的。

（1）结构体类型和普通数据类型（如int、char、double等）一样是类型名称，而不是该类型的一个实体，因此不会为结构体类型分配存储空间。

（2）结构体类型声明时成员可以又是是结构体类型。

2. 结构体类型实例化定义结构体对象称为结构体类型实例化（instance），实例化会根据数据类型为结构体对象分配内存单元。

定义结构体对象有两种形式。

1）先声明结构体类型再定义对象结构体类型名结构体对象名列表；STUDENT a,b; //定义结构体对象2）声明结构体类型的同时定义对象结构体类型名 { 成员列表 } 结构体对象名列表；1.DATE { //日期类型2.int year,month,day; //年，月，日整型3.} d1,d2; //定义结构体对象3. 结构体对象的内存形式：按顺序连续分配内存4. 结构体对象成员引用使用结构体对象主要是引用它的成员，其一般形式为：结构体对象名.成员名（1）如果成员本身又是一个结构体对象，就要用成员引用运算符，一级一级地引用。

例如：（2）不能将一个结构体对象作为整体进行输入或输出，只能对结构体对象中的成员逐个进行输入或输出。

例如：（3）结构体对象可以进行赋值运算，但不能对进行算术运算、关系运算等，例如：。