Правила выравнивания структурных переменных в памяти

Может быть указано выравнивание на границе слова (1) или байта (2).

В 1-м случае все не символьные данные размещаются с чётных адресов. В представлении структуры в памяти могут появиться «зазоры». «зазоры» могут появитmся и между элементами массивы. Во 2-м случае этого не происходит.

Выравнивание задаётся в опциях кодогенерации (Option-Code Generation-Alignement: Byte/Word)

Выравнивание играет роль при передаче данных между диском и памятью, когда может быть что файл создавала программа, в которой был указан один тип выравнивания, а чтение и обращение выполняет программы с другим типом выравнивания.

Поля битов в структурах

Общий синтаксис описания такого поля:

тип[имя]: ширина;

Значение тип может быть signed/unsigned (вместо или дополнительно к signed или unsigned можно указывать int). Ширина определяет число бит, сопоставленных полю. Если имя не указано, то доступ к полю невозможен, хотя разряды всё равно выделяются.

Пример

struct EXAMPLE{ int i:2;

unsigned j:2;

int :2;

int k:2;

int dummy:8;} my_struct;

Общая ширина всех полей выравнивается до границы слова. В примере 16-бит.

При ссылке к полю в выражении соответствующие полю разряды выделяются и сдвигаются вправо так, чтобы получился тип signed или unsigned.

Пример

my_struct.dummy = 0;

my_struct.i = 3;

my_struct.j = 3;

my_struct.k = -5;

printf(“%x\n”, my_struct);

printf(“%d%u%d\n”, my_struct.i, mystruct.j, my_struct.k);

Печать: ff

-1 3 -1

При определении значений необходимо учитывать что отрицание - в дополнительном коде.

Объединения

Отличием объединений от структурных переменных является то, что все поля объединения(одного уровня) начинаются с общей границы. Длиной объединения является максимальная из длин отдельных полей шаблона. Можно создавать и массив объединений. Инициализация объединения выполняется только для первого описанного поля. Объединения могут входить также и в записи. Обратное тоже возможно.

Основное назначение – это возможность совместить различные структуры данных в пределах одного участка памяти.

Пример

struct { char *name;

int flags;

int utype;

union { int ival;

float fval;

char *pval;

} uval;

} symtab[NSYM];

Здесь совмещаемое в пределах одного участка памяти размещение переменных ival, fval, и *pval. Чтобы различать используемый тип данных в процессе выполнения программы используется флаг utype. Например можно выбрать, что:

· utype = 0, и тогда обращение к ival,

· utype = 1, и тогда обращение к fval,

· utype = 2, и тогда обращение к *pval.

Организация проверки конкретной ситуации возлагается на программиста, например следующим образом:

if (symtab[i].utype = 2)

{

symtab[i].uval.pval = (char*)malloc(STR_LENGTH);

*symtab[i].uval.pval = ‘A’;

}

В представленных выше примерах предполагается, что идентификаторы NSYM и STR_LENGTH соответствуют программным константам.

Вопросы для самоконтроля

Как выглядит описание шаблона структур?
Можно ли декларировать структурную переменную без указания имени шаблона?
Как записывается в декларациях инициализация полей структур?
Что означает запись в программе: «typedef long int MyT;»?
Перечислите допустимые операции над структурами!
Как формулируются правила выравнивания структурных переменных?
Декларации полей битов в структурах, - как рассчитывается количество выделяемой памяти?

Вопросы для самостоятельного изучения