具有位字段的结构中的偏移量

如果我们有一个带有位字段的结构体，那么结构体中的后续成员如何对齐？考虑以下代码：

struct A{
    int a:1;
    char b;     // at offset 1
};

struct B{
    int a:16;
    int b: 17;
    char c;     // at offset 7
};

printf("Size of A: %d\n", (int)sizeof(struct A));
printf("Offset of b in A: %d\n", (int)offsetof(struct A, b));

printf("Size of B: %d\n", (int)sizeof(struct B));
printf("Offset of c in B: %d\n", (int)offsetof(struct B, c));

Output:

Size of A: 4
Offset of b in A: 1
Size of B: 8
Offset of c in B: 7

在这里，在第一种情况下，b仅分配在结构的第二个字节中，没有任何填充。但是，在第二种情况下，当位字段溢出 4 个字节时，c分配在最后（第 8）个字节。

第二种情况发生了什么？一般而言，涉及位字段的结构中的填充规则是什么？

结构体中的后续成员如何对齐？

没人知道。这是实现定义的行为，因此是特定于编译器的。

第二种情况发生了什么？

编译器可能添加了填充字节或填充位。或者结构体的位顺序可能与您预期的不同。结构体的第一项不一定包含 MSB。

一般而言，涉及位字段的结构中的填充规则是什么？

编译器可以在结构中的任何位置自由添加任何类型的填充字节（以及位字段中的填充位），只要不是在结构的最开始处完成即可。

标准对位字段的定义非常糟糕。除了在内存中随机位置分配的布尔标志块之外，它们本质上对其他任何东西都没用。我建议您对普通整数使用按位运算符。然后您将获得 100% 确定性、可移植的代码。