位字段只能是结构/联合的字段，而不是“正常”、“独立”变量吗？答案

【问题标题】：Can bit-fields only be fields of a structure/union, never "normal", "stand-alone" variables?位字段只能是结构/联合的字段，而不是“正常”、“独立”变量吗？
【发布时间】：2013-05-04 10:49:20
【问题描述】：

位字段的字段部分似乎表明它们只能是结构或联合中的字段。

位域可以是典型的“独立”变量，在任何聚合数据类型（如联合或结构）之外，如下所示：

   int sum:6;   //Can this work as a declaration statement?
   sum=4;

如果不是，为什么会这样？如果位域基本上是为了使用更少的内存，那么如果我们知道它不会超过那个大小，为什么我们不能将任何变量声明为位域呢？

【问题讨论】：

没有“独立”位域。这真的没有意义。您已经拥有所有可能大小的整数类型（例如uint8_t），并且“使用更少的位”没有任何好处。当使用任何不是机器字大小的东西时，寻址很可能更慢。
@KerrekSB LOL，我通过评论得到了答案！

标签： c variables bit-fields

【解决方案1】：

位域只是结构或联合的一部分，因为这是 C standard 允许的。本来可以做出不同的决定。为什么委员会决定按现在的方式编写标准，你得问问他们。

要查找 C99 标准中的信息：

来自目录：

6.7 声明

6.7.2 类型说明符（好吧，这个有点晦涩）

6.7.2.1 结构和联合说明符。

一个位域是语法的declarator_opt : constant-expression 部分。这种语法只在这里被允许，结果是不能在别处声明位域。

语法告诉您，如果您对此类信息感到好奇，可以选择省略位字段的名称。第 6.7.2.1:3 条更进一步，禁止 0 长度位域的名称。

【讨论】：

Why the committee decided to write the standard the way it is, you would have to ask them.他在问我们！

【解决方案2】：

位字段只能在结构和联合中定义，它们可以通过名称单独引用。您不能按位寻址内存，至少需要一个字节大小（8 位）。为了逐位寻址变量，您可以使用如下掩码：

int num = 9;
int fourthBit = (num >> 4) & 1;

一个结构可以有更大的尺寸，例如一个 int（4 个字节），然后按位划分为不同的部分。当然，分配将使用掩码编译。

【讨论】：

即使在结构中使用位域时，也会使用一个字节的倍数。它永远不会像“2 字节和 5 位”。但是位域使我们能够使用 1、2、3 字节作为整数。那么为什么不能用它们来做与“独立”变量相同的事情呢？
您的链接没有任何帮助。只是携带有关位域的已知内容，而不是我的问题的答案。
我的回答是指您的第一个问题：“这可以作为声明声明吗”。至于你的第二个问题 - 为什么，我认为它与语言语法和语法规则有关。为了让您引用变量中的某个位，应该有某种语法来支持它，例如：num$bit4 或类似的东西。但是已经有一种语法可以做类似的事情，使用像这样的点：num.bit4 所以我猜他们使用了这个并且要求通过结构来引用变量中的位。我将尝试为此找到参考。
我从来没有说过我的声明 int sum:6 期望比特！很明显，我期望 1 个字节，因为我本来希望它位于像 struct test{int sum:6}; 这样的结构中。
在我的问题中我说我打算访问单个位？我说的是存储在位域中的变量。

【解决方案3】：

如果不是，为什么会这样？如果位域基本上是为了使用更少的内存，为什么我们不能>将任何变量声明为位域，如果我们知道它不会超过那个大小？

因为内存固定为 16 或 32 位宽。将用户 14 位整数打包成 16 位并使用其他 2 位会太慢。最好浪费 2 位，不要让您在有效存储中定义。这就是为什么如果你真的想要你可以使用工会。通过使编译器更加努力地工作，您不会获得任何东西。编写编译器的人很聪明。他们不只是让一个有坏主意的程序员放慢速度，对不起/。

【讨论】：