再认识一遍嵌入式的C语言
再认识一遍嵌入式的C语言
简单看看
在 C 语言中，不同类型占用的字节数是由编译器和平台决定的，但有一些常见的默认规则，尤其是在使用 32位或64位系统 时（比如 x86/x64 架构，Linux/Windows 常见编译器如 GCC、MSVC）。
| 类型 | 字节数（常见） | 说明 |
|---|---|---|
char | 1 | 固定为 1 字节（这是 C 标准规定的） |
int | 4 | 通常为 32 位 |
long | 4 或 8 | 在 32 位系统是 4，64 位 Linux 是 8，Windows 仍是 4 |
long long | 8 | 通常是 64 位 |
float（IEEE 754） | 4 | 单精度浮点数（32 位） |
double（IEEE 754） | 8 | 双精度浮点数（64 位） |
- uint8_t unsigned char
- int8_t
- int16_t
- uint16_t
- int32_t
- uint32_t
- int64_t
- uint64_t
- float与fp32
- double与fp64
需要深入了解的老朋友
一、枚举
在 C 语言中，枚举是一种用户自定义的数据类型，它由一组命名的整型常量组成。这些常量称为“枚举常量”或“枚举值”。
✅ 枚举的作用： 提高代码可读性：将一些整数赋予有意义的名字 增强类型安全性（虽然 C 的枚举并不强制） 表示有限的状态集合（如状态机、选项等）
1.枚举的基本用法
enum 枚举标签 {
枚举常量1,
枚举常量2,
...
};
// 例如：
enum Color {
RED, // 第一个默认是0
GREEN,
BLUE
};
// 当然也可以显式的赋值
enum Color {
RED = 10,
GREEN = 20,
BLUE = 30
};枚举变量的声明方式
方式1：先定义枚举类型，再声明变量
enum Color {
RED,
GREEN,
BLUE
};
enum Color c1, c2;方式2：定义枚举的同时声明变量
enum Color {
RED,
GREEN,
BLUE
} c1, c2;方式3：匿名枚举 + 变量声明（不推荐）
enum {
UP,
DOWN,
LEFT,
RIGHT
} direction;这种方式适合一次性使用，但无法再次声明同类型的变量。
在 C 语言中，枚举本质上就是整数类型（通常是 int），每个枚举常量对应一个整数值。
例如：
enum State {
OFF,
ON,
ERROR
};编译器会将其理解为：
#define OFF 0
#define ON 1
#define ERROR 2枚举与 typedef 结合使用（推荐做法）
为了简化写法，通常我们会结合 typedef 使用枚举：
typedef enum {
MONDAY,
TUESDAY,
WEDNESDAY,
THURSDAY,
FRIDAY,
SATURDAY,
SUNDAY
} Day;
Day today = FRIDAY;现在你可以直接使用：
Day today;而不需要每次都写成：
enum Day today;枚举的大小（占用字节数）
虽然枚举常量是整数，但在内存中，枚举变量的实际大小取决于编译器实现，通常：
- 枚举变量在大多数编译器中被当作
int处理，占 4个字节 - 但有些嵌入式平台可能会优化为更小的大小（如 1 或 2 字节），如果值范围允许的话
你可以用 sizeof() 查看：
#include <stdio.h>
typedef enum {
A, B, C
} MyEnum;
int main() {
printf("Size of enum: %zu bytes\n", sizeof(MyEnum)); // 通常输出 4
return 0;
}二、结构体
1.结构体的基本语法
在 C 语言中，结构体的定义方式如下：
struct [结构体标签] {
成员列表;
};其中 [结构体标签] 是可选的。根据是否使用这个标签，可以分为以下几种情况：
2.命名结构体（Named Struct）
先定义结构体类型，再声明变量
struct Point {
int x;
int y;
};
struct Point p1, p2;
定义结构体类型的同时声明变量
struct Point {
int x;
int y;
} p1, p2;
struct Point{ int x; int y;} p1；
int x；- 不要混淆结构体和结构体变量
Point是结构体的“名字”或“标签”- 后续可以用
struct Point来声明变量、指针等 - 这是你所说的“先声明一个自定义 struct，然后才能用它去声明其他名称的结构体”的含义
✅ 这种方式适合多次使用该结构体类型的情况。
3.匿名结构体（Unnamed Struct）
情况1：只定义结构体，不给标签名
struct {
int x;
int y;
} point1, point2;- 这是一个 匿名结构体
point1和point2是这个结构体类型的两个变量- 不能再次声明同类型的变量，因为没有标签名
- 一般用于一次性使用的场景
⚠️ 注意：下面这句是错误的！
struct point3; // 错误！因为没有标签名为 "point" 的结构体情况2：嵌套在另一个结构体中的匿名结构体
struct Person {
char name[50];
struct { // 匿名结构体
int day;
int month;
int year;
} birthday;
} person1;- 这个内部结构体没有名字
- 只能在
Person结构体里访问它的成员：person1.birthday.year - 不能单独声明这种类型的变量
4.使用 typedef 给结构体起别名（最推荐做法）
你可以结合 typedef 把结构体变成一个真正的“新类型名”，简化写法：
typedef struct {
int x;
int y;
} Point;
Point p1, p2;- 不需要再写
struct Point - 类型名直接是
Point - 更加简洁，也更容易维护
也可以这样写：
typedef struct Point {
int x;
int y;
} Point;这样可以同时拥有：
- 标签名
struct Point - 类型名
Point
✅ 总结
如果你想多次使用同一个结构体类型，就必须给它一个名字（标签），否则就是匿名结构体，只能用一次。
补充说明：为什么不能重复使用匿名结构体？
比如：
struct {
int a;
int b;
} s1;
struct s2; // ❌ 错误！没有叫 "s2" 的结构体标签因为你没有给结构体起标签名，所以编译器无法知道你要引用哪个结构体。
| 场景 | 推荐做法 |
|---|---|
| 需要多次使用同一结构体 | 使用命名结构体或配合 typedef |
| 只需临时使用一次结构体 | 可以使用匿名结构体 |
| 在结构体中嵌套子结构体 | 如果需要外部访问，最好给标签；否则可以匿名 |
三、类型定义
typedef 是 C 语言中的一个关键字，用于 为已有数据类型创建一个新的名称（别名）。它的主要作用是：
提高代码可读性
简化复杂类型的声明
增强代码的可移植性
✅ 本质：
typedef不会创建新的数据类型，只是给已有的类型起个别名。基本语法
typedef 已有类型名 新类型名;示例：
// 为基本类型起别名 typedef int MyInt; MyInt a = 10;// 为结构体起别名（最常见用法） typedef struct { float x; float y; float z; } PointCoord_def; PointCoord_def Gt_point;// 为枚举起别名 typedef enum { MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY } Day_ENUM; Day_ENUM Ge_today = FRIDAY;/* 函数指针的别名 函数指针允许你动态地决定要执行哪个函数，这在需要灵活处理不同类型的任务时非常有用。 结合 typedef 和函数指针，你可以创建出既高效又易于维护的代码结构，特别是在设计库或框架时尤为有用。回调函数，钩子函数，使用C去模仿C++ 类（Class）里面的方法，事件总线 */ typedef int (*FuncPtr)(int, int); // FuncPtr 是一种指向“接受两个 int，返回一个 int”的函数的指针类型 // 现在，FuncPtr 成为了一个新的类型名称，它可以用于声明指向具有相同签名（即相同的参数列表和返回类型）的任何函数的指针。 int add(int a, int b) { return a + b; } int main() { FuncPtr fp = &add; printf("%d\n", fp(3, 4)); // 输出 7 return 0; }// 为数组类型起别名（少见但有用） // 使用场景较少，但在某些嵌入式或固定大小数据结构中很有用。 typedef int MyArray[10]; MyArray arr; // arr 是一个包含 10 个 int 的数组
番外：数据结构
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