数组+联合+包含位字段C++的结构

Question

我只是玩弄了一些字段,遇到了一些我无法弄清楚如何绕过的东西.

(关于平台的注意事项:int的大小= 2bytes,long = 4bytes,long long = 8bytes - 认为值得一提,因为我知道它可以变化.'byte'类型被定义为'unsigned char')

我希望能够创建一个包含两个36位变量的数组,并将它们放入一个9字节数组的联合中.这就是我想出的:

typedef union {
  byte bytes[9];
  struct {
    unsigned long long data:36;
  } integers[2];
} Colour;

我正在研究这样的理论,即编译器会意识到应该有两个位域作为匿名结构的一部分,并将它们放在9个字节的空间中.然而事实证明它们在字节边界处对齐,因此并集占用了10个字节而不是9个字节,这非常有意义.

那么问题是,有没有办法创建像这样的两个位字段的数组？我考虑了'packed'属性,但编译器只是忽略它.

虽然这按预期工作(sizeof()返回9):

typedef union {
  byte bytes[9];
  struct {
    unsigned long long data0:36;
    unsigned long long data1:36;
  } integers;
} Colour;

最好让它可以作为数组访问.

---

编辑:感谢cdhowie解释为什么这不起作用.

幸运的是,我想到了一种实现我想要的方法:

typedef union {
  byte bytes[9];
  struct {
    unsigned long long data0:36;
    unsigned long long data1:36;
    unsigned long long data(byte which){
      return (which?data1:data0);
    }
    void data(byte which, unsigned long long _data){
      if(which){
        data1 = _data;
      } else {
        data0 = _data;
      }
    }
  } integers; 

} Colour; 

Answer 1

如果希望每个位域精确地为36位宽,则无法使用数组直接执行此操作.

指针必须与字节边界对齐,这就像指针一样.由于数组在大多数情况下都像指针一样运行(有例外),这对于包含多个位的位域是不可能的,这些位不能被8整除.(&(((Colour *) 0)->integers[1])如果位域被打包,你会期望返回什么？什么值才有意义？ ？)

在你的第二个例子中,位域可以紧密包装,因为引擎盖下没有指针数学.对于可由指针寻址的东西,它们必须落在字节边界上,因为字节是用于"测量"指针的单位.

你会注意到,如果你试图采取的地址(((Colour *) 0)->integers.data0)或data1在第二个例子中,编译器将发出一个错误,正是这种原因.