自定义类型：联合和枚举

大家好吖，今天学习的内容是联合和枚举，一起加油叭！

一.联合体

1.1 联合体类型的声明

1. 联合体的关键字：union

#include<stdio.h>
//联合体的声明
union UN
{
	char c;
	int i;
};
int main()
{
	//联合体变量的定义
	union UN un = { 0 };
}

2. 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。

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)。

联合体如果有多个成员的话，这些成员是不能同时使用的，因为它们用的是同一块内存，改这个变量的时候，另一个也就改了

1.3 相同成员的结构体和联合体对比

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。但这并不代表联合体的大小就等于最大成员的大小。
• 当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候，就要对齐到最大对齐数的整数倍。
  例如：
  
  最大成员的大小是5，最大对齐数是4，由于最大成员的大小并不是最大对齐数的整数倍，因此要对齐到最大对齐数的整数倍，这里是8.

1.5 联合体大小的应用

练一

使用联合体是可以节省空间的，举例：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、页数
• 杯子：设计
• 衬衫：设计、可选颜色、可选尺寸

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
};

这种方法比较浪费内存，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，有的可能就用不到，但放在里面就需要给它空间。

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，以定程度上节省了内存。（联合体里面的东西并不会同时使用，而且还省内存）

struct gift_list
{
	int stock_number;//库存量
	double price; //定价
	int item_type;//商品类型
	union {
		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;
};

练二

写一个程序，判断是大端还是小端（使用联合体）

#include<stdio.h>
union UN
{
	int i;
	char c;
};
int main()
{
	union UN un = { 0 };
	un.i = 1;
	if (un.c == 0)
		printf("大端");
	else
		printf("小端");
	return 0;
}

二. 枚举

2.1 枚举类型的声明

1. 枚举顾名思义就是一一列举。把可能的取值一一列举。
2. 枚举的关键字是：enum。枚举类型是：关键字+名字。
   {}里面的内容都是常量，叫做“枚举常量”。
3. 拿起类型创建一个变量：例如enum Option option1=EXIT;
4. 这些可能的取值都是有值的，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。

• 第一种情况，没有赋值，从0开始，递增1：
  

• 第二种，对每一个都赋值

• 第三种，只给第一个赋值，那后面的在第一个的基础上递增一
  
• 第四种：给中间的某个值赋值，那么前面的依旧是从0开始递增；这个值后面的值是根据这个值递增一。
  

2.2 枚举类型的优点

之前学过#define，大家想一下，#define EXIT 0，是不是也可以代替刚刚的枚举，那枚举比#define好在哪呢？

1. 增加代码的可读性和可维护性
2. 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（#define是从你声明的那个位置开始，后面都可以用）

2.3 枚举类型的使用

先写一个计算器的简易思路：

void menu()
{
	printf("1.add   2.sub\n");
    printf("3.mul   4.div\n");
	printf("0.exit\n");
}
int main()
{
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择选项：");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			break;
		case 2:
			break;
		case 3:
			break;
		case 4:
			break;
		case 0:
			printf("退出选择\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误，重新输入\n");
			break;
		}

	} while (input);
	return 0;
}

在这个案例中，我们是通过和菜单一一对应才知道1对应的是加法，这说明1的可读性是不高的，我们如何才能看到1就想到进行加法呢？我们可以定义一个枚举类型。

enum Option
{
	EXIT, //0
	ADD, //1
	SUB, //2
	MUL, //3
	DIV //4
};
void menu()
{
	printf("1.add   2.sub\n");
    printf("3.mul   4.div\n");
	printf("0.exit\n");
}
int main()
{
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择选项：");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case ADD:
			break;
		case SUB:
			break;
		case MUL:
			break;
		case DIV:
			break;
		case EXIT:
			printf("退出选择\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误，重新输入\n");
			break;
		}

	} while (input);
	return 0;
}