【69.1 宏函數sizeof()的基礎知識。】
宏函數sizeof()是用來獲取某個對象所占用的字節數。既然是“宏”,就說明它不是單片機執行的函數,而是單片機之外的C編譯器執行的函數(像#define這類宏語句一樣),也就是說,在單片機上電之前,C編譯器在電腦端翻譯我們的C語言程序的時候,一旦發現了這個宏函數sizeof,它就會在電腦端根據C語言程序的一些關鍵字符(比如“unsigned char,\[,\]”這類字符)來自動計算這個對象所占用的字節數,然后再把我們C語言程序里所有的sizeof字符替換等效成一個“常量數字”,1代表1個字節,5代表5個字節,1000代表1000個字節。所謂在單片機之外執行的宏函數,就是說,在“計算”這些對象所占的字節數的時候,這個“計算”的工作只占用電腦的內存(C編譯器是在電腦上運行的),并不占用單片機的ROM容量和內存。而其它在單片機端執行的“非宏”函數,是占用單片機的ROM容量和內存。比如:
unsigned char a; //變量。占用1個字節
unsigned int b; //變量。占用2個字節
unsigned long c; //變量。占用4個字節
code unsigned char d\[9\]; //常量。占用9個字節
unsigned int Gu16GetBytes; //這個變量用來獲取字節數
Gu16GetBytes=sizeof(a); //單片機上電后,在單片機程序里等效于Gu16GetBytes=1;
Gu16GetBytes=sizeof(b); //單片機上電后,在單片機程序里等效于Gu16GetBytes=2;
Gu16GetBytes=sizeof(c); //單片機上電后,在單片機程序里等效于Gu16GetBytes=4;
Gu16GetBytes=sizeof(d); //單片機上電后,在單片機程序里等效于Gu16GetBytes=9;
上述的“sizeof字符”在進入到單片機的層面的時候,已經被編譯器預先替換成對應的“常量數字”的,這個“常量數字”就代表所占用的字節數。
【69.2 宏函數sizeof()的作用。】
在項目中,通常用在兩個方面:一方面是用在求一個數組的大小尺寸,另一方面是用在計算內存分配時候的偏移量。當然,sizeof并不是“剛需”,如果沒有sizeof宏函數,我們也可以人工計算出一個對象所占用的字節數,只是,人工計算,一方面容易出錯,另一方面代碼往往“動一發而牽全身”,改一個變量往往就會涉及很多地方需要配合調整更改,沒法做到“自由裁剪”的境界。下面舉一個程序例子:要把3個不同長度的數組“合并”成1個數組。
第一種情況:在沒有使用sizeof宏函數時,人工計算字節數和偏移量:
unsigned char a\[2\]={1,2}; //占用2個字節
unsigned char b\[3\]={3,4,5}; //占用3個字節
unsigned char c\[4\]={6,7,8,9}; //占用4個字節
unsigned char HeBing\[9\];//合并a,b,c在一起的數組。這里的9是人工計算a,b,c容量累加所得。
unsigned char i; //循環變量i
for(i=0;i<2;i++) //這里的2,是人工計算出a占用2個字節
{
HeBing\[i+0\]=a\[i\]; //從HeBing數組的偏移量第0個地址開始存放。
}
for(i=0;i<3;i++) //這里的3,是人工計算出b占用3個字節
{
HeBing\[i+2\]=b\[i\]; //這里的2是人工計算出的偏移量。a占用了數組2個字節。
}
for(i=0;i<4;i++) //這里的4,是人工計算出c占用4個字節
{
HeBing\[i+2+3\]=c\[i\]; //這里的2和3是人工計算出的偏移量,a和b占用了數組2+3個字節。
}
第二種情況:在使用sizeof宏函數時,利用C編譯器自動來計算字節數和偏移量:
unsigned char a\[2\]={1,2}; //占用2個字節
unsigned char b\[3\]={3,4,5}; //占用3個字節
unsigned char c\[4\]={6,7,8,9}; //占用4個字節
unsigned char HeBing\[sizeof(a)+sizeof(b)+sizeof(c)\];//C編譯器自動計算字節數
unsigned char i;
for(i=0;i<sizeof(a);i++) //C編譯器自動計算字節數
{
HeBing\[i+0\]=a\[i\];
}
for(i=0;i<sizeof(b);i++) //C編譯器自動計算字節數
{
HeBing\[i+sizeof(a)\]=b\[i\]; //C編譯器自動計算偏移量
}
for(i=0;i<sizeof(c);i++) //C編譯器自動計算字節數
{
HeBing\[i+sizeof(a)+sizeof(b)\]=c\[i\]; //C編譯器自動計算偏移量
}
【69.3 例程練習和分析。】
現在編寫一個練習的程序:
/\*---C語言學習區域的開始。-----------------------------------------------\*/
unsigned char a\[2\]={1,2}; //占用2個字節
unsigned char b\[3\]={3,4,5}; //占用3個字節
unsigned char c\[4\]={6,7,8,9}; //占用4個字節
unsigned char HeBing\[sizeof(a)+sizeof(b)+sizeof(c)\];//C編譯器自動計算字節數
unsigned char i;
void main() //主函數
{
for(i=0;i<sizeof(a);i++) //C編譯器自動計算字節數
{
HeBing\[i+0\]=a\[i\];
}
for(i=0;i<sizeof(b);i++) //C編譯器自動計算字節數
{
HeBing\[i+sizeof(a)\]=b\[i\]; //C編譯器自動計算偏移量
}
for(i=0;i<sizeof(c);i++) //C編譯器自動計算字節數
{
HeBing\[i+sizeof(a)+sizeof(b)\]=c\[i\]; //C編譯器自動計算偏移量
}
for(i=0;i<sizeof(HeBing);i++) //利用宏sizeof計算出HeBing數組所占用的字節數
{
View(HeBing\[i\]); //把HeBing所有數據挨個依次全部發送到電腦端觀察
}
while(1)
{
}
}
/\*---C語言學習區域的結束。-----------------------------------------------\*/
在電腦串口助手軟件上觀察到的程序執行現象如下:
開始...
第1個數
十進制:1
十六進制:1
二進制:1
第2個數
十進制:2
十六進制:2
二進制:10
第3個數
十進制:3
十六進制:3
二進制:11
第4個數
十進制:4
十六進制:4
二進制:100
第5個數
十進制:5
十六進制:5
二進制:101
第6個數
十進制:6
十六進制:6
二進制:110
第7個數
十進制:7
十六進制:7
二進制:111
第8個數
十進制:8
十六進制:8
二進制:1000
第9個數
十進制:9
十六進制:9
二進制:1001
分析:
HeBing\[0\]為1。
HeBing\[1\]為2。
HeBing\[2\]為3。
HeBing\[3\]為4。
HeBing\[4\]為5。
HeBing\[5\]為6。
HeBing\[6\]為7。
HeBing\[7\]為8。
HeBing\[8\]為9。
【69.4 如何在單片機上練習本章節C語言程序?】
直接復制前面章節中第十一節的模板程序,練習代碼時只需要更改“C語言學習區域”的代碼就可以了,其它部分的代碼不要動。編譯后,把程序下載進帶串口的51學習板,通過電腦端的串口助手軟件就可以觀察到不同的變量數值,詳細方法請看第十一節內容。
- 首頁
- 第一節:我的價值觀
- 第二節:初學者的疑惑
- 第三節:單片機最重要的一個特性
- 第四節:平臺軟件和編譯器軟件的簡介
- 第五節:用Keil2軟件關閉,新建,打開一個工程的操作流程
- 第六節:把.c源代碼編譯成.hex機器碼的操作流程
- 第七節:本節預留
- 第八節:把.hex機器碼程序燒錄到單片機的操作流程
- 第九節:本節預留
- 第十節:程序從哪里開始,要到哪里去?
- 第十一節:一個在單片機上練習C語言的模板程序
- 第十二節:變量的定義和賦值
- 【TODO】第十三節:賦值語句的覆蓋性
- 【TODO】第十四節:二進制與字節單位,以及常用三種變量的取值范圍
- 【TODO】第十五節:二進制與十六進制
- 【TODO】第十六節:十進制與十六進制
- 【TODO】第十七節:加法運算的5種常用組合
- 【TODO】第十八節:連加、自加、自加簡寫、自加1
- 【TODO】第十九節:加法運算的溢出
- 【TODO】第二十節:隱藏中間變量為何物?
- 【TODO】第二十一節:減法運算的5種常用組合。
- 【TODO】第二十二節:連減、自減、自減簡寫、自減1
- 【TODO】第二十三節:減法溢出與假想借位
- 【TODO】第二十四節:借用unsigned long類型的中間變量可以減少溢出現象
- 【TODO】第二十五節:乘法運算中的5種常用組合
- 【TODO】第二十六節:連乘、自乘、自乘簡寫,溢出
- 【TODO】第二十七節:整除求商
- 【TODO】第二十八節:整除求余
- 【TODO】第二十九節:“先余后商”和“先商后余”提取數據某位,哪家強?
- 【TODO】第三十節:邏輯運算符的“與”運算
- 【TODO】第三十一節:邏輯運算符的“或”運算
- 【TODO】第三十二節:邏輯運算符的“異或”運算
- 【TODO】第三十三節:邏輯運算符的“按位取反”和“非”運算
- 【TODO】第三十四節:移位運算的左移
- 【TODO】第三十五節:移位運算的右移
- 【TODO】第三十六節:括號的強制功能---改變運算優先級
- 【TODO】第三十七節:單字節變量賦值給多字節變量的疑惑
- 【TODO】第三十八節:第二種解決“運算過程中意外溢出”的便捷方法
- 【TODO】第三十九節:if判斷語句以及常量變量的真假判斷
- 【TODO】第四十節:關系符的等于“==”和不等于“!=”
- 【TODO】第四十一節:關系符的大于“>”和大于等于“>=”
- 【TODO】第四十二節:關系符的小于“<”和小于等于“<=”
- 【TODO】第四十三節:關系符中的關系符:與“&&”,或“||”
- 【TODO】第四十四節:小括號改變判斷優先級
- 【TODO】第四十五節: 組合判斷if...else if...else
- 【TODO】第四十六節: 一維數組
- 【TODO】第四十七節: 二維數組
- 【TODO】第四十八節: while循環語句
- 【TODO】第四十九節: 循環語句do while和for
- 【TODO】第五十節: 循環體內的continue和break語句
- 【TODO】第五十一節: for和while的循環嵌套
- 【TODO】第五十二節: 支撐程序框架的switch語句
- 【TODO】第五十三節: 使用函數的三要素和執行順序
- 【TODO】第五十四節: 從全局變量和局部變量中感悟“棧”為何物
- 【TODO】第五十五節: 函數的作用和四種常見書寫類型
- 【TODO】第五十六節: return在函數中的作用以及四個容易被忽略的功能
- 【TODO】第五十七節: static的重要作用
- 【TODO】第五十八節: const(./book/或code)在定義數據時的作用
- 【TODO】第五十九節: 全局“一鍵替換”功能的#define
- 【TODO】第六十節: 指針在變量(./book/或常量)中的基礎知識
- 【TODO】第六十一節: 指針的中轉站作用,地址自加法,地址偏移法
- 【TODO】第六十二節: 指針,大小端,化整為零,化零為整
- 【TODO】第六十三節: 指針“化整為零”和“化零為整”的“靈活”應用
- 【TODO】第六十四節: 指針讓函數具備了多個相當于return的輸出口
- 【TODO】第六十五節: 指針作為數組在函數中的入口作用
- 【TODO】第六十六節: 指針作為數組在函數中的出口作用
- 【TODO】第六十七節: 指針作為數組在函數中既“入口”又“出口”的作用
- 【TODO】第六十八節: 為函數接口指針“定向”的const關鍵詞
- 【TODO】第六十九節: 宏函數sizeof(./book/)
- 【TODO】第七十節: “萬能數組”的結構體
- 【TODO】第七十一節: 結構體的內存和賦值
- 【TODO】第七十二節: 結構體的指針
- 【TODO】第七十三節: 結構體數據的傳輸存儲和還原
- 【TODO】第七十四節: 結構體指針在函數接口處的頻繁應用
- 【TODO】第七十五節: 指針的名義(例:一維指針操作二維數組)
- 【TODO】第七十六節: 二維數組的指針
- 【TODO】第七十七節: 指針唯一的“單向輸出”通道return
- 【TODO】第七十八節: typedef和#define和enum
- 【TODO】第七十九節: 各種變量常量的命名規范
- 【TODO】第八十節: 單片機IO口驅動LED
- 【TODO】第八十一節: 時間和速度的起源(指令周期和晶振頻率)
- 【TODO】第八十二節: Delay“阻塞”延時控制LED閃爍
- 【TODO】第八十三節: 累計主循環的“非阻塞”延時控制LED閃爍
- 【TODO】第八十四節: 中斷與中斷函數
- 【TODO】第八十五節: 定時中斷的寄存器配置
- 【TODO】第八十六節: 定時中斷的“非阻塞”延時控制LED閃爍
- 【TODO】第八十七節: 一個定時中斷產生N個軟件定時器
- 【TODO】第八十八節: 兩大核心框架理論(四區一線,switch外加定時中斷)
- 【TODO】第八十九節: 跑馬燈的三種境界
- 【TODO】第九十節: 多任務并行處理兩路跑馬燈
- 【TODO】第九十一節: 蜂鳴器的“非阻塞”驅動
- 【TODO】第九十二節: 獨立按鍵的四大要素(自鎖,消抖,非阻塞,清零式濾波)
- 【TODO】第九十三節: 獨立按鍵鼠標式的單擊與雙擊
- 【TODO】第九十四節: 兩個獨立按鍵構成的組合按鍵
- 【TODO】第九十五節: 兩個獨立按鍵的“電腦鍵盤式”組合按鍵
- 【TODO】第九十六節: 獨立按鍵“一鍵兩用”的短按與長按
- 【TODO】第九十七節: 獨立按鍵按住不松手的連續均勻觸發
- 【TODO】第九十八節: 獨立按鍵按住不松手的“先加速后勻速”的觸發
- 【TODO】第九十九節: “行列掃描式”矩陣按鍵的單個觸發(原始版)
- 【TODO】第一百節: “行列掃描式”矩陣按鍵的單個觸發(優化版)
- 【TODO】第一百零一節: 矩陣按鍵鼠標式的單擊與雙擊
- 【TODO】第一百零二節: 兩個“任意行輸入”矩陣按鍵的“有序”組合觸發
- 【TODO】第一百零三節: 兩個“任意行輸入”矩陣按鍵的“無序”組合觸發
- 【TODO】第一百零四節: 矩陣按鍵“一鍵兩用”的短按與長按
- 【TODO】第一百零五節: 矩陣按鍵按住不松手的連續均勻觸發
- 【TODO】第一百零六節: 矩陣按鍵按住不松手的“先加速后勻速”觸發
- 【TODO】第一百零七節: 開關感應器的識別與軟件濾波
- 【TODO】第一百零八節: 按鍵控制跑馬燈的啟動和暫停和停止
- 【TODO】第一百零九節: 按鍵控制跑馬燈的方向
- 【TODO】第一百一十節: 按鍵控制跑馬燈的速度
- 第一百一十一節: 工業自動化設備的開關信號的運動控制
- 【TODO】第一百一十二節: 數碼管顯示的基礎知識
- 【TODO】第一百一十三節: 動態掃描的數碼管顯示數字
- 【TODO】第一百一十四節: 動態掃描的數碼管顯示小數點
- 【TODO】第一百一十五節: 按鍵控制數碼管的秒表
- 【TODO】第一百一十六節: 按鍵控制數碼管的倒計時
- 【TODO】第一百一十七節: 按鍵切換數碼管窗口來設置參數
- 【TODO】第一百一十八節: 按鍵讓某位數碼管閃爍跳動來設置參數
- 【TODO】第一百一十九節: 一個完整的人機界面的程序框架的脈絡
- 【TODO】第一百二十節: 按鍵切換窗口切換局部來設置參數
- 【TODO】第一百二十一節: 可調參數的數碼管倒計時
- 【TODO】第一百二十二節: 利用定時中斷做的“時分秒”數顯時鐘
- 【TODO】第一百二十三節: 一種能省去一個lock自鎖變量的按鍵驅動程序
- 【TODO】第一百二十四節: 數顯儀表盤顯示“速度、方向、計數器”的跑馬燈
- 【TODO】第一百二十五節: “雙線”的肢體接觸通信
- 【TODO】第一百二十六節: “單線”的肢體接觸通信
- 【TODO】第一百二十七節: 單片機串口接收數據的機制
- 【TODO】第一百二十八節: 接收“固定協議”的串口程序框架
- 【TODO】第一百二十九節: 接收帶“動態密匙”與“累加和”校驗數據的串口程序框架
- 【TODO】第一百三十節: 接收帶“動態密匙”與“異或”校驗數據的串口程序框架
- 【TODO】第一百三十一節: 靈活切換各種不同大小“接收內存”的串口程序框架
- 【TODO】第一百三十二節:“轉發、透傳、多種協議并存”的雙緩存串口程序框架
- 【TODO】第一百三十三節:常用的三種串口發送函數
- 【TODO】第一百三十四節:“應用層半雙工”雙機串口通訊的程序框架