为什么这个UNION像一个结构体？

Question

我遇到了一些具有联合的代码（它位于 Microchip 的库中）。

一切都很好，直到我看到它为联盟的不同成员依次分配了值。我的第一反应是“他们正在写相同的位置......”然后我决定做一个测试。根据我认为我理解的每一种衡量标准，这个联合应该是一个字节（8 位）。但它不是...它是 4 个字节。

#pragma pack(1)
typedef union _STATUS
{
    BYTE Val;
    struct {
        unsigned BC8 : 1;
        unsigned BC9 : 1;
        unsigned BSTALL : 1;
        unsigned DTSEN : 1; 
        unsigned INCDIS : 1;
        unsigned KEN : 1;   
        unsigned DTS : 1;   
        unsigned UOWN : 1;  
    };
    struct {
        unsigned BC8 : 1;
        unsigned BC9 : 1;
        unsigned PID0 : 1;
        unsigned PID1 : 1;
        unsigned PID2 : 1;
        unsigned PID3 : 1;
        unsigned : 1;
        unsigned UOWN : 1;
    };
    struct {
        unsigned : 2;
        unsigned PID : 4; 
        unsigned : 2;
    };
} STATUS;
void PrintIt() {
    printf("Size of UNION is %d \n", sizeof(STATUS));
}

它应该是所有成员中最大的，每个成员只有8位。

引起我注意并促使我对此进行调查的代码是：

STAT.BC9 = 0;
STAT.BC8 = 0;
STAT.Val |= byteToSend;

第三行合并到第一行和第二行的值中。

所以我想测试一下，结果是 4 个字节，而不是 1 个字节。我什至在几个不同的编译器中测试了它（因此 MS Visual C 使用#pragma）。

每个成员都是 8 位，最后两个结构重叠，将 PID 值放置在同一内存位置。然而，无论我使用编译器来评估它，这都是 4 个字节。

向联合添加结构的行为是否存在某些问题？

任何解释表示赞赏。

Answer 1

虽然 C 标准中没有明确指定，但位域通常会占用与其声明的基类型相对应的单元。

在这种情况下，所有位域都被声明为unsigned. 该类型在您的系统上可能为 4 个字节，因此位域占用该类型的一个单元。

如果将字段的类型更改为unsigned charor ，uint8_t它们应该只占用一个字节。请注意，这假设您的编译器允许将这些类型用于位域，尽管大多数编译器都这样做。

Answer 2

C有隐式类型的概念。因此unsigned将声明一个unsigned int. 但事情变得更奇怪了。const如果您只使用or static/ ，情况也是如此auto。

const x = 5; // Declares a const int variable
static x;    // Declares a static int variable
const static unsigned x = 5; // Declares a const static unsigned int variable

你想要的是一个unsigned char.

它应该是所有成员中最大的，每个成员只有8位。

它至少应该是这个尺寸。没有什么可以阻止它变得更大。