文檔聲明：
以下資料均屬于本人在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)出的學(xué)習(xí)筆記，如果錯誤或者遺漏之處，請多多指正。并且該文檔在后期會隨著學(xué)習(xí)的深入不斷補(bǔ)充完善。

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資料僅供學(xué)習(xí)交流使用。
作者：Aliven888

1、簡述

? 結(jié)構(gòu)體（struct）是一種集合，它里面包含了多個(gè)變量或數(shù)組，它們的類型可以相同，也可以不同，每個(gè)這樣的變量或數(shù)組都稱為結(jié)構(gòu)體的成員（Member）。

2、定義格式

常用格式：

struct MyStructName
{
    參數(shù)類型  參數(shù);   //例如：int a;
    ...    //參數(shù)可有多個(gè)，而且類型不同
};

**直接定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量（全局可以用）：

struct MyStructName
{
    參數(shù)類型  參數(shù);   //例如：int a;
    ...    //參數(shù)可有多個(gè)，而且類型不同
}stu;  //該結(jié)構(gòu)體變量 stu 可以直接使用

**定義唯一結(jié)構(gòu)體變量（全局可以用）：

struct MyStructName
{
    參數(shù)類型  參數(shù);   //例如：int a;
    ...    //參數(shù)可有多個(gè)，而且類型不同
}stu;  //該結(jié)構(gòu)體變量 stu 是唯一的

為結(jié)構(gòu)體定義一個(gè)別名：

typedef struct MyStructName
{
    參數(shù)類型  參數(shù);   //例如：int a;
    ...    //參數(shù)可有多個(gè)，而且類型不同
}stu_MyStuName;  //可以使用stu_MyStuName定義結(jié)構(gòu)體變量

eg : stu_MyStuName st;  //使用別名定義結(jié)構(gòu)體對象 st

3、結(jié)構(gòu)體的使用

首先我們定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體：

struct MyStruct  //因?yàn)槭桥e例，定義的比較簡單
{
    int a;
};

定義結(jié)構(gòu)體對象與訪問參數(shù)：

//C 語言中的定義方式
struct MyStruct obj;  //或者指針形式：struct MyStruct *obj; 

//C++中支持的定義方式
MyStruct obj;  //或者指針形式：MyStruct *obj; 

//參數(shù)訪問           指針形式訪問
obj.a = 0x01;   // obj->a = 0x01;

4、結(jié)構(gòu)體內(nèi)存計(jì)算

struct MyStruct
{
    byte bValue;
    WORD wValue;
    int iValue;
    double dbValue;

    MyStruct()
    {
        bValue = 0x00;
        wValue = 0x00;
        iValue = 0x00;
        dbValue = 0.0;
    }
}stu;

void test()
{
    cout << "stu len = " << sizeof(stu) << endl;
}

運(yùn)行結(jié)果

? 我們運(yùn)行上面的代碼發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)體的長度并不是我們想象的 1 + 2 + 4 + 8 = 15，而是 16，其實(shí)這就是由于字節(jié)對齊導(dǎo)致的。

計(jì)算機(jī)實(shí)際在計(jì)算該結(jié)構(gòu)體長度的流程是：

1、首先計(jì)算 byte bValue 占 一個(gè) 字節(jié)。 //len = 1
2、計(jì)算 WORD wValue 時(shí)，發(fā)現(xiàn) len 和 2 不是整數(shù)倍關(guān)系，所以對 a 進(jìn)行了補(bǔ)齊，此時(shí) a 占用兩個(gè)字節(jié)。 //len = 2 + 2 = 4
3、計(jì)算 int iValue 時(shí)，len 剛好和 4 是整數(shù)倍關(guān)系 // len = 4 + 4 = 8
4、計(jì)算 double dbValue 時(shí)，len 剛好和 8 是整數(shù)倍關(guān)系 // len = 8 + 8 = 16。

5、自定義字節(jié)對齊

? 通過第四小節(jié)我們發(fā)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)會對結(jié)構(gòu)進(jìn)行自動字節(jié)對齊，到時(shí)我們得到的結(jié)構(gòu)體長度并不會是我們期望中的長度。那么有什么方法可以滿足我們得到期望中的長度呢？ 其實(shí)很簡單，我們可以通過自定義字節(jié)對齊的方式，讓最終得到的結(jié)構(gòu)體長度等于我們的期望值。

這里我們可以通過使用的下面的方法來實(shí)現(xiàn)：

#pragma pack(push)：
?英文單詞push是“壓入”的意思。編譯器編譯到此處時(shí)將保存對齊狀態(tài)（保存的是push指令之前的對齊狀態(tài)）。

#pragma pack(n)：
?這樣就可以知道，當(dāng)我們想要一個(gè)結(jié)構(gòu)體按照4字節(jié)對齊時(shí)，可以使用#pragma pack(4) ，如果又想使用默認(rèn)對齊方式時(shí)，可以使用#pragma pack() 。

#pragma pack(pop)：
?英文單詞pop是”彈出“的意思。編譯器編譯到此處時(shí)將恢復(fù)push指令前保存的對齊狀態(tài)（請?jiān)谑褂迷擃A(yù)處理命令之前使用#pragma pack(push)）。

注意事項(xiàng)：
?push和pop是一對應(yīng)該同時(shí)出現(xiàn)的名詞，只有pop沒有push不起作用，只有push沒有pop可以保持之前對齊狀態(tài)（但是這樣就沒有使用push的必要了）。

使用格式：

#pragma pack(push)
#pragma pack(4)
    
struct MyStruct
{
    ....
};

#pragma pack(pop)

?這樣在push和pop之間的結(jié)構(gòu)體就可以按照pack指定的字節(jié)（這里是4字節(jié)對齊方式），而pop之后的結(jié)構(gòu)體按照#pragma pack(push) 前對齊方式。

#pragma pack(push)  
#pragma   pack(1) 
struct MyStruct
{
    byte bValue;
    WORD wValue;
    int iValue;
    double dbValue;

    MyStruct()
    {
        bValue = 0x00;
        wValue = 0x00;
        iValue = 0x00;
        dbValue = 0.0;
    }
}stu;
#pragma   pack(pop)
void test()
{
    cout << "stu len = " << sizeof(stu) << endl;
}

此時(shí)，我們在運(yùn)行上面的代碼發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)體的長度就是 1 + 2 + 4 + 8 = 15了。

運(yùn)行結(jié)果