1. 联合体类型的声明
像结构体⼀样,联合体也是由⼀个或者多个成员构成,这些成员可以不同的类型。
但是编译器只为最⼤的成员分配⾜够的内存空间。联合体的特点是所有成员共⽤同⼀块内存空间 。所 以联合体也叫:共⽤体。
给联合体其中⼀个成员赋值,其他成员的值也跟着变化。
#include <stdio.h> //联合类型的声明 union Un { char c; int i; }; int main() { //联合变量的定义 union Un un = {0}; //计算连个变量的⼤⼩ printf("%d\n", sizeof(un)); return 0; }
输出结果:
4
为什么是4呢?接下来我们来了看
1.2 联合体的特点
联合的成员是共⽤同⼀块内存空间的,这样⼀个联合变量的⼤⼩,⾄少是最⼤成员的⼤⼩(因为联合 ⾄少得有能⼒保存最⼤的那个成员)。
我们来看两个例子你就知道了
案例1:
//代码1 #include <stdio.h> //联合类型的声明 union Un { char c; int i; }; int main() { //联合变量的定义 union Un un = {0}; // 下⾯输出的结果是⼀样的吗? printf("%p\n", &(un.i)); printf("%p\n", &(un.c)); printf("%p\n", &un); return 0; }
输出结果:
可以看到,说明他们是公用一块空间的,看图解析:
案例2:
//代码2 #include <stdio.h> //联合类型的声明 union Un { char c; int i; }; int main() { //联合变量的定义 union Un un = {0}; un.i = 0x11223344; un.c = 0x55; printf("%x\n", un.i); return 0; }
输出结果:
这又是怎么回事呢?分析:
也可以这样理解:
假如,案例1的输出结果为:
001AF85C 001AF85C 001AF85C
代码1输出的三个地址⼀模⼀样,代码2的输出,我们发现将i的第4个字节的内容修改为55了。
我们仔细分析就可以画出,un的内存布局图。
1.3 相同成员的结构体和联合体对⽐
结构体代码1:
联合体代码2:
结构体和联合体的内存对⽐:
1.4 联合体⼤⼩的计算
• 联合的⼤⼩⾄少是最⼤成员的⼤⼩。
• 当最⼤成员⼤⼩不是最⼤对⻬数的整数倍的时候,就要对⻬到最⼤对⻬数的整数倍。
怎么理解呢?来看看一个例子:
#include <stdio.h> union Un1 { char c[5]; int i; }; union Un2 { short c[7]; int i; }; int main() { //下⾯输出的结果是什么? printf("%d\n", sizeof(union Un1)); printf("%d\n", sizeof(union Un2)); return 0; }
输出结果:
怎么算,来看这里:
使⽤联合体是可以节省空间的,举例:
⽐如,我们要搞⼀个活动,要上线⼀个礼品兑换单,礼品兑换单中有三种商品:图书、杯⼦、衬衫。
每⼀种商品都有:库存量、价格、商品类型和商品类型相关的其他信息。
图书:书名、作者、⻚数
杯⼦:设计
衬衫:设计、可选颜⾊、可选尺⼨
那我们不耐⼼思考,直接写出⼀下结构:
struct gift_list { //公共属性 int stock_number;//库存量 double price; //定价 int item_type;//商品类型 //特殊属性 char title[20];//书名 char author[20];//作者 int num_pages;//⻚数 char design[30];//设计 int colors;//颜⾊ int sizes;//尺⼨ };
上述的结构其实设计的很简单,⽤起来也⽅便,但是结构的设计中包含了所有礼品的各种属性,这样 使得结构体的⼤⼩就会偏⼤,⽐较浪费内存。因为对于礼品兑换单中的商品来说,只有部分属性信息 是常⽤的。⽐如:
商品是图书,就不需要design、colors、sizes。
所以我们就可以把公共属性单独写出来,剩余属于各种商品本⾝的属性使⽤联合体起来,这样就可以 介绍所需的内存空间,⼀定程度上节省了内存。
代码展示:
struct gift_list { int stock_number;//库存量 double price; //定价 int item_type;//商品类型 union{//公用一块空间,节省空间 struct { char title[20];//书名 char author[20];//作者 int num_pages;//⻚数 }book; struct { char design[30];//设计 }mug; struct { char design[30];//设计 int colors;//颜⾊ int sizes;//尺⼨ }shirt; }item; };
1.5 联合的⼀个练习
写⼀个程序,判断当前机器是⼤端?还是⼩端?
int check_sys() { union { int i; char c; }un; un.i = 1; return un.c;//返回1是⼩端,返回0是⼤端 }
还有一个非常牛逼的代码,当我看到的时候,我都震惊了,这也太6了,来看:
#include<stdio.h> int check_sys() { union { int x; char a; }Un; Un.x = 1;// 计算机储存方式 00 00 00 01如果是小端逆顺序。 return (Un.a); } int main() { int ret = check_sys(); if (ret == 1) { puts("小端"); } else { puts("大端"); } return 0; }
输出结果:
2. 枚举类型
2.1 枚举类型的声明
枚举顾名思义就是⼀⼀列举。
把可能的取值⼀⼀列举。
比如:
1.⼀周的星期⼀到星期⽇是有限的7天,可以⼀⼀列举
2.性别有:男、⼥、保密,也可以⼀⼀列举
3.⽉份有12个⽉,也可以⼀⼀列举
4.三原⾊,也是可以意义列举
这些数据的表⽰就可以使⽤枚举了
enum Day//星期 { Mon, Tues, Wed, Thur, Fri, Sat, Sun }; enum Sex//性别 { MALE, FEMALE, SECRET }; enum Color//颜⾊ { RED, GREEN, BLUE };
以上定义的 enum Day , enum Sex , enum Color 都是枚举类型。
{}中的内容是枚举类型的可能取值,也叫 枚举常量 。
这些可能取值都是有值的,默认从0开始,依次递增1,当然在声明枚举类型的时候也可以赋初值。
enum Color//颜⾊ { RED=2, GREEN=4, BLUE=8 };
2.2 枚举类型的优点
1. 增加代码的可读性和可维护性
2. 和#define定义的标识符⽐较枚举有类型检查,更加严谨。
3. 便于调试,预处理阶段会删除 #define 定义的符号
4. 使⽤⽅便,⼀次可以定义多个常量
5. 枚举常量是遵循作⽤域规则的,枚举声明在函数内,只能在函数内使⽤
2.3 枚举类型的使⽤
enum Color//颜⾊ { RED=1, GREEN=2, BLUE=4 }; enum Color clr = GREEN;//使⽤枚举常量给枚举变量赋值
那是否可以拿整数给枚举变量赋值呢?在C语⾔中是可以的,但是在C++是不⾏的,C++的类型检查⽐ 较严格。