Структуры в C

Добавил(а) microsin

Структура - это переменная, которая содержит в себе набор других переменных, которые могут быть разных типов.

Пример:

struct { char sym; int num; }myvar;

Тут определена переменная myvar, которая представляет собой структуру. Доступ к элементам структуры осуществляется через точку:

myvar.sym = 4; myvar.num = 40;

Если имеется указатель на структуру, то доступ к элементам с помощью указателя происходит через стрелку. Для этого нужно создать тип нашей структуры с помощью typedef, и объявить указатель с типом нашей структуры:

typedef struct { char sym; int num; }tMyStruct; tMyStruct myvar; tMyStruct* p; ... p = &myvar; p->sym = 5; p->num = 500;

С помощью структур можно применять битовые поля, которые упаковываются в число, при этом память экономится. Компилятор IAR для AVR определяет минимальный объем памяти, который выделяется под структуру, в 2 байта, даже если количество бит в структуре меньше или равно 8 (для 8 бит было бы достаточно одного байта). Далее, когда объем бит превышает 16, выделяется уже 4 байта, и т. д. - объем выделяемой для битовой структуры памяти почему-то всегда кратен 2 байтам. Примеры битовых структур:

typedef struct { unsigned A : 1; unsigned B : 1; } t2; typedef struct { unsigned A : 1; unsigned B : 1; unsigned C : 1; unsigned D : 1; } t4; typedef struct { unsigned A : 1; unsigned B : 1; unsigned C : 1; unsigned D : 1; unsigned E : 1; unsigned F : 1; unsigned G : 1; unsigned H : 1; } t8; typedef struct { unsigned A : 1; unsigned B : 1; unsigned C : 1; unsigned D : 1; unsigned E : 1; unsigned F : 1; unsigned G : 1; unsigned H : 1; unsigned Y : 1; } t9; typedef struct { unsigned A : 1; unsigned B : 1; unsigned C : 1; unsigned D : 1; unsigned E : 1; unsigned F : 1; unsigned G : 1; unsigned H : 1; unsigned Y : 8; } t16; typedef struct { unsigned A : 1; unsigned B : 1; unsigned C : 1; unsigned D : 1; unsigned E : 1; unsigned F : 1; unsigned G : 1; unsigned H : 1; unsigned Y : 9; } t17; t2 _A2; //выделяется 2 байта, хотя достаточно одного t4 _A4; //выделяется 2 байта, хотя достаточно одного t8 _A8; //выделяется 2 байта, хотя достаточно одного t9 _A9; //выделяется 2 байта t16 _A16; //выделяется 2 байта t17 _A17; //выделяется 4 байта, хотя достаточно 3-х

Очень интересен тип данных union, который позволяет один выделенный блок памяти интерпретировать по-разному, что позволяет удобно манипулировать данными и одновременно экономить память. Например,

union { uint i; t9 bf; }myunion;

Переменная myunion может выступать либо как целое myunion.i, либо как структура myunion.bf типа t9 (см. ранее определение типа t9), то есть набор битов myunion.bf.A, myunion.bf.B и т. д., что позволяет, например, менять переменную myunion.i, манипулируя битами myunion.bf. Младший D0 бит i будет всегда равен myunion.bf.A, D1 будет равен myunion.bf.B, и т. д.