C语言结构体深度解析

     做了挺久的开发，对于C这种东西，我不敢说自己已经精通了，毕竟还是有许多细节在学习的过程中会遗忘，然后再通过实践慢慢去一点点捡回来。所以只能算是熟练级别。

     Linux内核的实现博大精深，它大部分都是由C语言实现的，从offsetof的实现到后面的container_of，为什么通过结构体的的成员就能获得整个结构体的指针呢？这就得益于offsetof宏的实现。关于这个宏，前面的博文也有讲解，但不够深入，今天的这个例子，足以对结构体本身的原理大彻大悟，我们来看下面这个例子：

#include <stdio.h>

//32位系统上，结构体在没指定对齐的时候，默认以四字节进行对齐 

typedef struct __ST

{

int id ; //4

char *name ; //4

float math ;//4

}ST;

int main()

{

ST st ;

//获取结构体的第一个元素的首地址 

int *ptr_0 = (int *)(&st);

printf("st:   %p    ptr:   %p \n",&st,ptr_0);

//对结构体第一个元素赋值 

*ptr_0 = 100 ;

printf("*ptr_0 = %d\n",*ptr_0);

//获取结构体的第二个元素的首地址,因为第二个元素是一级指针，所以需要用一个二级指针来接 

char **ptr_1 = (char **)((int)&st+4) ;

printf("ptr_1:%p\n",ptr_1);

//对结构体的第二个元素赋值 

*ptr_1 = "hello world";

printf("ptr_1:%s\n",*ptr_1);

//获取结构体的第三个元素的首地址，根据对齐原则偏移算出第三个元素的地址 

float *ptr_2 = (float *)((int)&st+8) ;

printf("ptr_2:%p \n",ptr_2);

//对结构体的第三个元素进行赋值 

*ptr_2 = 96.78 ;

printf("ptr_2:%.2f \n",*ptr_2);

//输出结构体中所有成员的值 

printf("st.id = %d   st.name = %s   st.math =%.2f\n",st.id,st.name,st.math);

    return 0;

}

       这里的根据对齐原则算出来的偏移量其实其实不就是offsetof宏的原理吗？

#define offsetof(TYPE, MEMBER) ((size_t) &((TYPE *)0)->MEMBER)

       往后继续看待链表，函数指针，等等与结构体有关的概念，瞬间觉得一幕了然，彻底打通了这条曾经学习的阻塞道路。