如何获取结构中的位数组？
我正在思考（因此我正在寻找一种方法来学习这个， 而不是一个更好的解决方案 ），如果有可能在结构中获得一个位数组。
让我举一个例子来certificate。 想象一下这样的代码：
#include struct A { unsigned int bit0:1; unsigned int bit1:1; unsigned int bit2:1; unsigned int bit3:1; }; int main() { struct A a = {1, 0, 1, 1}; printf("%u\n", a.bit0); printf("%u\n", a.bit1); printf("%u\n", a.bit2); printf("%u\n", a.bit3); return 0; } 在此代码中，我们在结构中包含4个单独的位。 可以单独访问它们，将位操作的工作留给编译器。 我想知道的是，如果这样的事情是可能的：
#include typedef unsigned int bit:1; struct B { bit bits[4]; }; int main() { struct B b = {{1, 0, 1, 1}}; for (i = 0; i < 4; ++i) printf("%u\n", b.bits[i]); return 0; }
我尝试将struct B bits声明为unsigned int bits[4]:1或unsigned int bits:1[4]或类似的东西无济于事。 我最好的猜测是typedef unsigned int bit:1; 并使用bit作为类型，但仍然无法正常工作。
我的问题是，这样的事情可能吗？ 如果有，怎么样？ 如果没有，为什么不呢？ 1位unsigned int是一个有效的类型，那么为什么你不能得到它的数组呢？
再一次，我不想替换它，我只是想知道这样的事情是如何可能的。
PS我将其标记为C ++，尽管代码是用C语言编写的，因为我认为这种方法在两种语言中都存在。 如果有一种C ++特定的方法（通过使用语言结构，而不是库），我也有兴趣知道。
更新：我完全知道我可以自己做位操作。 我过去做过一千次。 我对一个使用数组/向量代替并进行位操作的答案不感兴趣。 我只是在考虑这种结构是否可行，而不是替代方案。
更新：不耐烦的答案（感谢neagoegab）：
代替
typedef unsigned int bit:1;
我可以用
typedef struct { unsigned int value:1; } bit;
正确使用#pragma pack
不可能 – 这样的结构是不可能的 （ 这里 ） – 不可能
可以尝试这样做，但结果将是一位存储在一个字节中
#include #include using namespace std; #pragma pack(push, 1) struct Bit { //one bit is stored in one BYTE uint8_t a_:1; }; #pragma pack(pop, 1) typedef Bit bit; struct B { bit bits[4]; }; int main() { struct B b = {{0, 0, 1, 1}}; for (int i = 0; i < 4; ++i) cout << b.bits[i] <
输出：
0 //bit[0] value 0 //bit[1] value 1 //bit[2] value 1 //bit[3] value 1 //sizeof(Bit), **one bit is stored in one byte!!!** 4 //sizeof(B), ** 4 bytes, each bit is stored in one BYTE**
为了从一个字节访问各个位，这里是一个例子（请注意，位域的布局是依赖于实现的）
#include #include using namespace std; #pragma pack(push, 1) struct Byte { Byte(uint8_t value): _value(value) { } union { uint8_t _value; struct { uint8_t _bit0:1; uint8_t _bit1:1; uint8_t _bit2:1; uint8_t _bit3:1; uint8_t _bit4:1; uint8_t _bit5:1; uint8_t _bit6:1; uint8_t _bit7:1; }; }; }; #pragma pack(pop, 1) int main() { Byte myByte(8); cout << "Bit 0: " << (int)myByte._bit0 <
在C ++中，您使用std::bitset<4> 。 这将使用最少数量的单词进行存储，并隐藏您的所有屏蔽。 将C ++库与语言分开是非常困难的，因为在标准库中实现了很多语言。 在C中，没有直接的方法来创建像这样的单个位数组，而是创建一个四位元素或手动操作。
编辑：
1位unsigned int是一个有效的类型，那么为什么你不能得到它的数组呢？
实际上除了创建struct / class成员的上下文之外，你不能在任何地方使用1位无符号类型。 那时它与其他类型有很大的不同，它不会自动跟随你可以创建它们的数组。
C ++将使用std::vector或std::bitset 。
在C中，为了模拟std::vector语义，你使用这样的结构：
struct Bits { Word word[]; size_t word_count; };
其中Word是一个实现定义的类型，其宽度等于CPU的数据总线; 后面使用的wordsize大小等于数据总线的宽度。
例如，对于32位计算机， Word是uint32_fast_t ，对于64位计算机，则是uint32_fast_t ; 对于32位计算机， wordsize为32，对于64位计算机，则为64。
您可以使用函数/宏来设置/清除位。
要提取一个位，使用GET_BIT(bits, bit) (((bits)->)word[(bit)/wordsize] & (1 << ((bit) % wordsize))) 。
要设置一个位，请使用SET_BIT(bits, bit) (((bits)->)word[(bit)/wordsize] |= (1 << ((bit) % wordsize))) 。
要清除一点，使用CLEAR_BIT(bits, bit) (((bits)->)word[(bit)/wordsize] &= ~(1 << ((bit) % wordsize))) 。
要翻转一点，使用FLIP_BIT(bits, bit) (((bits)->)word[(bit)/wordsize] ^= (1 << ((bit) % wordsize))) 。
要根据std::vector添加可resize，请创建一个resize函数，该函数在Bits.word上调用realloc并相应地更改Bits.word_count 。 确切的细节仍然存在问题。
这同样适用于比特索引的适当范围检查。
这是滥用，并依赖于扩展…但它对我有用：
struct __attribute__ ((__packed__)) A { unsigned int bit0:1; unsigned int bit1:1; unsigned int bit2:1; unsigned int bit3:1; }; union U { struct A structVal; int intVal; }; int main() { struct A a = {1, 0, 1, 1}; union U u; u.structVal = a; for (int i =0 ; i<4; i++) { int mask = 1 << i; printf("%d\n", (u.intVal & mask) >> i); } return 0; }
您还可以使用整数数组（整数或长整数）来构建任意大的位掩码。 select（）系统调用将此方法用于其fd_set类型; 每个位对应于编号的文件描述符（0..N）。 定义宏：FD_CLR清除一位，FD_SET设置一位，FD_ISSET测试一位，FD_SETSIZE是总位数。 宏自动确定要访问的数组中的哪个整数以及整数中的哪个位。 在Unix上，请参阅“sys / select.h”; 在Windows下，我认为它在“winsock.h”中。 您可以使用FD技术为位掩码创建自己的定义。 在C ++中，我想你可以创建一个位掩码对象并重载[]运算符来访问各个位。
您可以使用结构指针创建位列表。 这将使用每位写入多于一点的空间，因为它将每位使用一个字节（用于地址）：
struct bitfield{ unsigned int bit : 1; }; struct bitfield *bitstream;
然后呢：
bitstream=malloc( sizeof(struct bitfield) * numberofbitswewant );
您可以像这样访问它们：
bitstream[bitpointer].bit=...