Wie man einen Datentyp einer festen Größe in Bits in C definiert Programmiersprache

Question

Sagen wir für n = 4, müssen wir einen Datentyp A definieren, so dass die Größe von A 4 Bits wird. Ich weiß, wir können dies tun, indem Strukturen wie

durch den folgenden Code verwendet

struct Bit 
{ 
    unsigned int a:4; 
} dat; 

Hier dat wird die ganzen Zahlen speichern die maximale Größe von 4 Bits von 0 bis 15 speichert also, aber wenn wir sizeof Operator ,

sizeof(dat); 

dieser Wert auf 4 geben wird (in GCC), das entspricht 4 Bytes 32 Bits, dh, aber ich brauche einen Weg dat Variable definieren die Größe 4 Bits.

Answer 1

In der C-Standard und mit aktuellen Mainstream-Computern können Sie nicht. Auf der allgemein verwendeten Hardware, der Wortgröße, ist die "native" Datengröße, mit der die CPU arbeiten kann, 8 Bit oder eine Vielzahl (16, 32, 64) davon. In der Vergangenheit verwendeten Computer andere Wortgrößen (wie 9 oder 12), aber ich kenne keine moderne Maschine mit weniger als 8 Bits pro Wort.

Der kleinste integrale Typ aktuelle C-Standards beschreiben ein (u) int8_t mit 8 Bits.

Mit Ihrem Beispiel

struct Bit 
{ 
    unsigned int a:4; 
} dat; 

Es gibt keine Anforderung eines minimalen oder maximalen Größe von dieser in der Norm. Die CPU wird jedoch Anforderungen benötigen. Zum einen er uint hat bekommt aa Vielfaches von 8

Jetzt sein, wenn wir

struct Bit 
{ 
    unsigned int a:4; 
    unsigned int b:4; 
} dat; 

Der Compiler könnte aber diejenigen Felder in die gleiche 8-Bit-Bereich und fügen Sie die erforderliche Verschiebung auf alle tun, wo Operationen, aber das ist nicht unbedingt erforderlich. Ein Compiler könnte dies auch in zwei verschiedene Wörter schreiben.

Es gibt keine Möglichkeit, auf weniger als ein Wort zuzugreifen.

Answer 2

Dies ist architekturabhängig. Die meisten Prozessoren können nicht auf Speicher zugreifen, der kleiner als Byte ist, und in Ihrem Fall sind 32 Bit wahrscheinlich der kleinste Speicherbereich.

Answer 3

Die Größe hier ist 32 Bit, weil Sie scheinen, eine 32-Bit-Maschine zu verwenden und in jedem Zyklus werden 32 Bit gelesen (die zusätzlichen 28 Bit sind die vom Betriebssystem hinzugefügten Füllbits).