C 構造体のビット フィールドの目的と構文は何ですか?

C 構造体のビット フィールド: ":" 構文をわかりやすく理解する

C プログラミングでは、ビットを定義するために ":" 記号が使用されます構造内のフィールド。ビット フィールドは、複数のバイナリ値を 1 バイトまたは複数バイトにパックすることでメモリを節約するのに役立ちます。

構文の理解:

次の構造体宣言を考えてみましょう:

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;
};

ここで、「:」表記は各フィールドに割り当てられるビット数を指定します。例:

• DEVICE_DEFAULT_STATE : 1 は、このフィールドが単一ビットを使用することを意味します。
• DEVICE_INTERFACE_STATE : 1 も単一ビットを使用します。
• FOUR_RESERVED_BITS : 8 は 8 ビットを使用します.
• RESET_BITS : 8 は 8 ビットを使用します。

ビット フィールドの特性:

• ビット フィールドはベースから型を派生します。構造体に指定された型 (この場合、unsigned char)。
• 指定された数のビットが、構造体内のフィールドに割り当てられます。
• ビット フィールドは構造体内でのみ使用できます。
• 名前のないビット フィールド (宣言子のないもの) は参照できません。
• FOUR_RESERVED_BITS の場合と同様に、位置合わせの目的で使用できます。

使用例:

次の構造体の使用法を考えてみましょう:

struct _USBCHECK_FLAGS flags;
flags.DEVICE_DEFAULT_STATE = 1;
flags.DEVICE_ADDRESS_STATE = 0;

この例では、DEVICE_DEFAULT_STATE ビットが 1 に設定され、DEVICE_ADDRESS_STATE ビットが 0 に設定されています。 .

注意:

ビット フィールドへのアクセスには、一部の重要な操作 (マスキングやシフトなど) が含まれ、パフォーマンスに影響を与える可能性があることに注意することが重要です。したがって、これらは慎重に使用する必要があります。

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