C语言中的自定义类型

（一）结构体

1. 结构体的声明
   结构体是一些值的集合，这些值称为成员变量，结构体的成员可以是不同类型的变量；
2. 结构体的声明

struct  tag
{
member-list;
}variable-list;

3. 特殊声明
   在声明结构体的时候可以不完全的声明，称为匿名结构体，例如：

struct  
{char a；int  b;float c;}x;

4. 结构体的自引用
   结构体的自引用使用指针
   示例代码如下：

struct Node
{
int data;
struct Node* next;
};

5. 结构体变量的定义和初始化

struct Point 
{int x;int y;
}p1;
struct Point p2;
struct Point p3={x,y};
struct Stu
{char name[15];int age;};struct Stu s={"zhangsan",20};struct Node
{
int data;
struct Point p;
struct Node* next; 
}n1 = {10, {4,5}, NULL}; //结构体嵌套初始化
struct Node n2 = {20, {5, 6}, NULL};//结构体嵌套初始化

6. 结构体内存对齐
   结构体内存对齐的规则：
   第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。
   其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。
   比特科技
   对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。
   结构体总大小为最大对齐数（每个成员变量都有一个对齐数）的整数倍。
   如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是
   所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。
   为什么存在内存对齐?
   什么存在内存对齐?
   大部分的参考资料都是如是说的：
   平台原因(移植原因)： 不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的；某些硬件平台只能在某些地址
   处取某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。
   性能原因： 数据结构(尤其是栈)应该尽可能地在自然边界上对齐。 原因在于，为了访问未对齐的内存，处理
   器需要作两次内存访问；而对齐的内存访问仅需要一次访问。
   总体来说：
   结构体的内存对齐是拿空间来换取时间的做法。
   修改默认对齐参数：
   #pragma pack(n)
   n为2^n;

（二）位段

什么是位段
位段的声明和结构是类似的，有两个不同：
1.位段的成员必须是int、unsigned int或 signed int
2.位段的成员名后边有一个冒号和一个数字；
例如：

struct A
{int _a:2;int _b:5;};

位段的内存分配：
位段的成员可以是 int unsigned int signed int 或者是 char （属于整形家族）类型
位段的空间上是按照需要以4个字节（ int ）或者1个字节（ char ）的方式来开辟的。
位段涉及很多不确定因素，位段是不跨平台的，注重可移植的程序应该避免使用位段。
3.位段的跨平台问题：
int位段被当成有符号数还是无符号数是不确定的。
位段中最大位的数目不能确定。
位段中的成员在内存中从左往右还是从右往左分配标准尚未定义。
当一个结构体包含两个位段，第一个位段成员比较大，无法容纳于第一个位段时，是舍弃剩余位置还是利用，这是不确定的。

（二）枚举

1. 枚举
   枚举顾名思义就是一一列举。
   把可能的取值一一列举。
2. 枚举类型的定义

enum Day
{
mon，
thes，
wed，
thur，
fri，
sat，
sun
}

上定义的 enum Day ， 是枚举类型。 {}中的内容是枚举类型的可能取值，也叫 枚举常量
这些可能取值都是有值的，默认从0开始，一次递增1，当然在定义的时候也可以赋初值。
3. 枚举的优点：
增加代码的可读性和可维护性
和#define定义的标识符比较枚举有类型检查，更加严谨。
防止了命名污染（封装）
便于调试
使用方便，一次可以定义多个常量。

（三）联合

1. 联合类型的定义
   联合也是一种特殊的自定义类型 这种类型联合也叫共用体）。 比如：联合类型的定义联合也是一种特殊的自定义类型 这种类型定义的变量也包含一系列的成员，特征是这些成员公用同一块空间（联合也叫共用体）。 比如：

//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
//联合变量的定义
union Un un;
//计算连个变量的大小
printf("%d\n", sizeof(un))

1. 联合的特点
   联合的成员是共用同一块内存空间的，这样一个联合变量的大小，至少是最大成员的大小（因为联合至少得有能力保存最大的那个成员）
2. 联合大小的计算
   当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候，就要对齐到最大比如：联合大小的计算联合的大小至少是最大成员的大小。当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候，就要对齐到最大对齐数的整数倍。