सी . में बिट फील्ड्स

इस खंड में हम जानेंगे कि C में बिट फील्ड क्या है।

मान लीजिए कि आपके सी प्रोग्राम में स्थिति नामक संरचना में समूहीकृत कई TRUE/FALSE चर शामिल हैं, जो इस प्रकार हैं -

struct {
   unsigned int widthValidated;
   unsigned int heightValidated;
} status;

इस संरचना के लिए 8 बिट मेमोरी स्पेस की आवश्यकता होती है लेकिन वास्तव में, हम प्रत्येक वेरिएबल में 0 या 1 को स्टोर करने जा रहे हैं। सी प्रोग्रामिंग भाषा ऐसी स्थितियों में मेमोरी स्पेस का उपयोग करने का एक बेहतर तरीका प्रदान करती है।

यदि आप किसी संरचना के अंदर ऐसे चर का उपयोग कर रहे हैं तो आप एक चर की चौड़ाई को परिभाषित कर सकते हैं जो सी संकलक को बताता है कि आप केवल उन बिट्स का उपयोग करने जा रहे हैं। उदाहरण के लिए, उपरोक्त संरचना को निम्नानुसार फिर से लिखा जा सकता है -

struct {
   unsigned int widthValidated : 1;
   unsigned int heightValidated : 1;
} status;

उपरोक्त संरचना में स्थिति चर के लिए 4 बिट मेमोरी स्पेस की आवश्यकता होती है, लेकिन मानों को संग्रहीत करने के लिए केवल 2 बिट्स का उपयोग किया जाएगा।

यदि आप 1 बिट की चौड़ाई वाले प्रत्येक 32 चर का उपयोग करेंगे, तो स्थिति संरचना भी 4 बिट्स का उपयोग करेगी। हालाँकि जैसे ही आपके पास 33 वेरिएबल्स होंगे, यह मेमोरी के अगले स्लॉट को आवंटित करेगा और यह 8 बिट्स का उपयोग करना शुरू कर देगा। आइए अवधारणा को समझने के लिए निम्नलिखित उदाहरण देखें -

उदाहरण कोड

#include <stdio.h>
#include <string.h>
/* define simple structure */
struct {
   unsigned int widthValidated;
   unsigned int heightValidated;
} status1;
/* define a structure with bit fields */
struct {
   unsigned int widthValidated : 1;
   unsigned int heightValidated : 1;
} status2;
int main( ) {
   printf( "Memory size occupied by status1 : %d\n", sizeof(status1));
   printf( "Memory size occupied by status2 : %d\n", sizeof(status2));
   return 0;
}

आउटपुट

Memory size occupied by status1 : 8
Memory size occupied by status2 : 4

बिट फील्ड घोषणा:

एक बिट-फ़ील्ड की घोषणा का एक संरचना के अंदर निम्न रूप है -

struct {
   type [member_name] : width ;
};

निम्न तालिका बिट फ़ील्ड के चर तत्वों का वर्णन करती है -

पूर्वनिर्धारित चौड़ाई के साथ परिभाषित चर को बिट फ़ील्ड कहा जाता है। एक बिट फ़ील्ड एक बिट से अधिक धारण कर सकता है; उदाहरण के लिए, यदि आपको 0 से 7 तक के मान को संग्रहीत करने के लिए एक चर की आवश्यकता है, तो आप 3 बिट की चौड़ाई के साथ एक बिट फ़ील्ड को निम्नानुसार परिभाषित कर सकते हैं -

struct {
   unsigned int age : 3;
} Age;

उपरोक्त संरचना परिभाषा सी संकलक को निर्देश देती है कि आयु चर मूल्य को संग्रहीत करने के लिए केवल 3 बिट्स का उपयोग करने जा रहा है। यदि आप 3 बिट से अधिक का उपयोग करने का प्रयास करते हैं, तो यह आपको ऐसा करने की अनुमति नहीं देगा। आइए निम्नलिखित उदाहरण का प्रयास करें -

उदाहरण कोड

#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct {
   unsigned int age : 3;
} Age;
int main( ) {
   Age.age = 4;
   printf( "Sizeof( Age ) : %d\n", sizeof(Age) );
   printf( "Age.age : %d\n", Age.age );
   Age.age = 7;
   printf( "Age.age : %d\n", Age.age );
   Age.age = 8;
   printf( "Age.age : %d\n", Age.age );
   return 0;
}

आउटपुट

Sizeof( Age ) : 4
Age.age : 4
Age.age : 7
Age.age : 0