bittikentät

Bittikenttä (bit field) on ohjelmoinnissa käytetty rakenne, jonka avulla useat pienikokoiset arvot tai liput tallennetaan samaan kokonaislukutyyppiin. Bittikentät määritellään usein struktuurin sisällä siten, että jokaisella kentällä on oma pituutensa bitteinä.

Käyttökohteet ovat yleisimmin upotettavissa järjestelmissä ja laitteistokäsittelyssä, joissa muistia ja tilankäyttöä on rajoitetusti. Ne mahdollistavat tilojen, lipujen tai pienten arvojen tiivistetyn esityksen. Bittikentät voivat parantaa luettavuutta, kun selvät tilat ovat osa ohjelmaa, mutta ne eivät aina ole portabileja ja niiden toteutus vaihtelee.

Syntaksi ja toteutus vaihtelee kielestä riippuen, mutta C- ja C++ -kielissä bittikentät määritellään yleensä siten, että kenttä saa nimen, tyypin ja pituuden bitteinä. Esimerkki:

struct Tila {

unsigned int virta : 1;

unsigned int varoitus : 1;

unsigned int tila : 2;

unsigned int reserved : 28;

};

Kenttien järjestys ja pakkaus ovat toteutuskohtaisia, eikä niitä voi luotettavasti taata eri kääntäjillä. Lisäksi bittikenttien arvoja ei voi ottaa osoitteeksi, eikä niiden rivakka siirtäminen yleisessä yhteensopivuudessa ole aina suoraa.

Edut ja rajoitteet: Bittikentät tarjoavat tiiviin tavan tallentaa useita pieniä tiloja, mikä voi pienentää muistia ja selkeyttää koodia, kun tilat ovat laitteistoyhteydessä olennaisia. Rajoitteina ovat siirrettävyys- ja portaabiliteettiongelmat sekä epäjatkuva tai rakennettu järjestys. Usein on suositeltavaa käyttää bitwise-vartiomia ja maskeja, jos ohjelman on oltava täysin portable.

Yhteenvetona bittikentät ovat hyödyllinen, mutta huomioita vaativa keino esittää useita pienikokoisia arvoja tiiviisti ohjelmallisesti, erityisesti kun kyse on monialustaisesta kehityksestä.