目录
结构体
1.结构体类型声明
1.1 结构的基础知识
1.2 结构的声明
1.3 特殊的声明
1.4 结构的自引用
1.5 结构体变量的定义和初始化
1.6 结构体内存对齐
1.7 修改默认对齐数
1.8 结构体传参
2. 位段
2.1 什么是位段
2.2 位段的内存分配
2.3 位段的跨平台问题
2.4 位段的应用
3. 枚举
3.1 枚举类型的定义
3.2 枚举的优点
3.3 枚举的使用
4. 联合（共用体）
4.1 联合类型的定义
4.2 联合的特点
4.3 联合大小的计算
结构体
1.结构体类型声明
1.1 结构的基础知识
结构是一些值的集合，这些值称为成员变量。结构的每个成员可以是不同类型的变量
1.2 结构的声明
struct tag { member-list; }variable-list;
例如描述一个学生：struct Stu { char name[20];//名字 int age;//年龄 char sex[5];//性别 char id[20];//学号 }；//分号不能丢1.3 特殊的声明
在声明结构的时候，可以不完全的声明。
比如
//匿名结构体类型 struct { int a; char b; float c; }x; struct { int a; char b; float c; }a[20], *p;上面的两个结构在声明的时候省略掉了结构体标签（tag）。
那么问题来了？//在上面代码的基础上，下面的代码合法吗？ p = &x;警告：
编译器会把上面的两个声明当成完全不同的两个类型。
所以是非法的。1.4 结构的自引用
在结构中包含一个类型为该结构本身的成员是否可以呢？
//代码1 struct Node { int data; struct Node next; }; //可行否？这样当然不可以了，跟递归类似，自己中无线包含自己，是不是有点无穷尽也的意味了。
正确的自引用方式：
//代码2 struct Node { int data; struct Node* next; };敲重点，注意了。
//代码3 typedef struct { int data; Node* next; }Node; //这样写代码，可行否？咋一看好像没啥问题是吧，但小心了，这里我们的Node*next在定义之前就使用了
正确的定义方式当然是下面的了//解决方案： typedef struct Node { int data; struct Node* next; }Node;1.5 结构体变量的定义和初始化
有了结构体类型，那如何定义变量，其实很简单。
struct Point { int x; int y; }p1; //声明类型的同时定义变量p1 struct Point p2; //定义结构体变量p2 //初始化：定义变量的同时赋初值。 struct Point p3 = {x, y}; struct Stu //类型声明 { char name[15];//名字 int age; //年龄 }; struct Stu s = {"zhangsan", 20};//初始化 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1.6 结构体内存对齐
结构体内存对齐也算是结构体复杂点之一吧， 其实理解了结构体内存对齐规则，问题就迎刃而解了.
首先得掌握结构体的对齐规则：
1. 第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。
2. 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。
对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。 VS中默认的值为8
3. 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。
4. 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。我们用图片来更好理解
我们举个简单的例子
//例如： struct S1 { char c1; int i; char c2; }; struct S2 { char c1; char c2; int i; };
我们再来分析上面两个例子
首先我们来看S1
我们再来看S2
因为char类型的对齐数是1，int类型是4
但同时我们也要特别注意
并不是缺多少都能在空里面补多少
例如下面这种
为什么存在内存对齐?
大部分的参考资料都是如是说的：
1. 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。
2. 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。
那在设计结构体的时候，我们既要满足对齐，又要节省空间，如何做到：让占用空间小的成员尽量集中在一起。
通过上面的例子我们已经知道原因了.//例如： struct S1 { char c1; int i; char c2; }; struct S2 { char c1; char c2; int i; }; //S1和S2类型的成员一模一样，但是S1和S2所占空间的大小有了一些区别。 //这里当然是第二种更省空间了1.7 修改默认对齐数
之前我们见过了 #pragma 这个预处理指令，这里我们再次使用，可以改变我们的默认对齐数。
#include <stdio.h> #pragma pack(8)//设置默认对齐数为8 struct S1 { char c1; int i; char c2; }; #pragma pack()//取消设置的默认对齐数，还原为默认 #pragma pack(1)//设置默认对齐数为1 struct S2 { char c1; int i; char c2; }; #pragma pack()//取消设置的默认对齐数，还原为默认 int main() { //输出的结果是什么？ printf("%d\n", sizeof(struct S1)); printf("%d\n", sizeof(struct S2))； return 0; }对齐数为1，所以可以 一个接一个储存
结论：
结构在对齐方式不合适的时候，我么可以自己更改默认对齐数。1.8 结构体传参
直接看代码
struct S { int data[1000]; int num; }; struct S s = {{1,2,3,4}, 1000}; //结构体传参 void print1(struct S s) { printf("%d\n", s.num); } //结构体地址传参 void print2(struct S* ps) { printf("%d\n", ps->num); } int main() { print1(s); //传结构体 print2(&s); //传地址 return 0; }上面的 print1 和 print2 函数哪个好些？
答案是：首选print2函数。
原因：
函数传参的时候，参数是需要压栈，会有时间和空间上的系统开销。
如果传递一个结构体对象的时候，结构体过大，参数压栈的的系统开销比较大，所以会导致性能
的下降结论：
结构体传参的时候，要传结构体的地址
2. 位段
2.1 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。比如：
struct A { int _a:2; int _b:5; int _c:10; int _d:30; };A就是一个位段类型。
那位段A的大小是多少？
2.2 位段的内存分配
1. 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
2. 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。
3. 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。
//一个例子 struct S { char a:3; char b:4; char c:5; char d:4; }; struct S s = {0}; s.a = 10; s.b = 12; s.c = 3; s.d = 4; //空间是如何开辟的？
2.3 位段的跨平台问题
1. int 位段被当成有符号数还是无符号数是不确定的。
2. 位段中最大位的数目不能确定。（16位机器最大16，32位机器最大32，写成27，在16位机
器会出问题。
3. 位段中的成员在内存中从左向右分配，还是从右向左分配标准尚未定义。
4. 当一个结构包含两个位段，第二个位段成员比较大，无法容纳于第一个位段剩余的位时，是
舍弃剩余的位还是利用，这是不确定的总结：
跟结构相比，位段可以达到同样的效果，但是可以很好的节省空间，但是有跨平台的问题存在。2.4 位段的应用
3. 枚举
枚举顾名思义就是一一列举。
把可能的取值一一列举。
比如我们现实生活中：
一周的星期一到星期日是有限的7天，可以一一列举。
性别有：男、女、保密，也可以一一列举。
月份有12个月，也可以一一列举
这里就可以使用枚举了
3.1 枚举类型的定义
enum Day//星期 { Mon, Tues, Wed, Thur, Fri, Sat, Sun }; enum Sex//性别 { MALE, FEMALE, SECRET }； enum Color//颜色 { RED, GREEN, BLUE };以上定义的 enum Day ， enum Sex ， enum Color 都是枚举类型。
{}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.例如：
enum Color//颜色 { RED=1, GREEN=2, BLUE=4 };3.2 枚举的优点
为什么使用枚举？
我们可以使用 #define 定义常量，为什么非要使用枚举？
枚举的优点：
1. 增加代码的可读性和可维护性
2. 和#define定义的标识符比较枚举有类型检查，更加严谨。
3. 防止了命名污染（封装）
4. 便于调试
5. 使用方便，一次可以定义多个常量
3.3 枚举的使用
enum Color//颜色 { RED=1, GREEN=2, BLUE=4 }; enum Color clr = GREEN;//只能拿枚举常量给枚举变量赋值，才不会出现类型的差异。 clr = 5; //这种不允许相关操作
枚举变量的值只能取枚举常量表中所列的值，就是整型数的一个子集。
枚举变量占用内存的大小与整型数相同。
枚举变量只能参与赋值和关系运算以及输出操作，参与运算时用其本身的整数值。例如，设有定义：
enum color_set1 {RED, BLUE, WHITE, BLACK} color1, color2;
enum color_set2 { GREEN, RED, YELLOW, WHITE} color3, color4;
则允许的赋值操作如下：
color3=RED; //将枚举常量值赋给枚举变量
color4=color3; //相同类型的枚举变量赋值，color4的值为RED
int i=color3; //将枚举变量赋给整型变量，i的值为1
int j=GREEN; //将枚举常量赋给整型变量，j的值为0
允许的关系运算有：==、<、>、<=、>=、!=等例如：
//比较同类型枚举变量color3，color4是否相等
if (color3==color4) cout<<”相等”；
//输出的是变量color3与WHITE的比较结果，结果为1
cout<< color3<WHITE;
枚举变量可以直接输出，输出的是变量的整数值。例如：
cout<< color3; //输出的是color3的整数值，即RED的整数值
4. 联合（共用体）
4.1 联合类型的定义
联合体union的定义方式与结构体一样，但是二者有根本区别。
在结构中各成员有各自的内存空间，一个结构变量的总长度是各成员长度之和。
而在“联合”中，各成员共享一段内存空间，一个联合变量的长度等于各成员中最长的长度。
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（所以联合也叫共用体）。
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));
4.2 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）union Un { int i; char c; }; union Un un; // 下面输出的结果是一样的吗 printf("%d\n", &(un.i)); printf("%d\n", &(un.c)); //下面输出的结果是什么？ un.i = 0x11223344; un.c = 0x55; printf("%x\n", un.i);
从以上可以看出 是同一块空间
4.3 联合大小的计算
在The C Programming Language里面讲述union内存分配的原话是
1）联合体就是一个结构
2）联合体的所有成员相对于基地址的偏移量为0
3）此结构空间要大到总够容纳最“宽”的成员
4）并且，其对齐方式要适合于联合体中所有类型的成员
大概意思：
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.这里我们简单看个例子.至于对齐的规则上文已经给出，这里就不多加解释了.
以上就是笔者对自定义类型的总结，由于笔者水平有限，文章若有不足之处，还请大家在评论区留言.
同时感谢大家的支持.
觉得文章写得不错的，能不能给个笔者一键三连呢？
谢谢大家！