11. 共用体(联合体)

  1. 联合union是一个能在同一个存储空间存储不同类型数据的类型;
  2. 联合体所占的内存长度等于其最长成员的长度,也有叫做共用体;
  3. 同一内存段可以用来存放几种不同类型的成员,但每一瞬时只有一种起作用;
  4. 共用体变量中起作用的成员是最后一次存放的成员,在存入一个新的成员后原有的成员的值会被覆盖;
  5. 共用体变量的地址和它的各成员的地址都是同一地址。
//共用体   union 共用体名称  成员列表  共用体变量名
#include "iostream"
using namespace std;
union vars
{
	double a;
	float b;
	int c;
	short d;
	char f;
	char arr[17];//17
}var;

int main()
{
	cout << "sizeof(var)===" << sizeof(var) << endl;
	var.a = 100;
	var.b = 3.14;
	var.c = 66;
	cout << "var.a===" << var.a << endl;
	cout << "var.b===" << var.b << endl;
	cout << "var.c===" << var.c << endl;
	/*
	sizeof(var)===24   double 8的倍数
	var.a===100
	var.b===9.24857e-044
	var.c===66
	*/

	system("pause");
	return EXIT_SUCCESS;
}

内存长度等于其最长成员的长度

//共用体   union 共用体名称  成员列表  共用体变量名
#include "iostream"
using namespace std;
union vars
{
	double a;
	float b;
	int c;
	short d;
	char f;
}var;

int main()
{
	cout << "sizeof(var)===" << sizeof(var) << endl;
	var.a = 100;
	var.b = 3.14;
	var.c = 66;
	cout << "var.a===" << var.a << endl;
	cout << "var.b===" << var.b << endl;
	cout << "var.c===" << var.c << endl;
	/*
	sizeof(var)===8   double 8的倍数
	var.a===100
	var.b===9.24857e-044
	var.c===66
	*/

	system("pause");
	return EXIT_SUCCESS;
}

 

### C语言中结构体、共用体联合体)的概念及区别 #### 结构体 结构体是一种复合数据类型,允许将不同类型的变量组合在一起形成一个新的整体。每个成员在内存中有独立的空间分配,彼此互不影响。通过这种方式,可以方便地管理复杂的数据集合。 以下是定义和使用结构体的一个简单例子: ```c struct Student { int id; char name[50]; float grade; }; int main() { struct Student stu1; stu1.id = 1; strcpy(stu1.name, "Alice"); stu1.grade = 87.5; printf("ID: %d, Name: %s, Grade: %.2f\n", stu1.id, stu1.name, stu1.grade); } ``` 结构体的主要特点如下: - 不同的成员占据不同的内存区域[^2]。 - 成员可以通过`.`操作符访问[^3]。 #### 共用体联合体共用体也称为联合体,它允许多个不同类型的数据共享同一块内存空间。这意味着在同一时间只有一个成员有效,其他成员的内容可能会被覆盖。这种特性使得共用体非常适合用于节省内存的应用场景。 下面是一个简单的共用体示例: ```c union Data { int i; float f; char str[20]; }; int main() { union Data data; data.i = 10; printf("Integer Value: %d\n", data.i); data.f = 220.5; printf("Float Value: %f\n", data.f); // Integer value is overwritten by the floating-point number. strcpy(data.str, "C Programming"); printf("String Value: %s\n", data.str); // Previous values are now invalid. } ``` 共用体的特点包括: - 所有成员共享相同的内存位置。 - 修改其中一个成员可能会影响其他成员的值[^4]。 #### 主要区别 | 特性 | 结构体 | 共用体 | |-----------------|-----------------------------------------|---------------------------------------| | **内存布局** | 每个成员都有自己的独立存储空间 | 所有成员共享同一个存储空间 | | **大小计算** | 总大小等于各成员所需总内存之和 | 大小取决于最大成员所需的内存 | | **适用场合** | 需要保存多个不同类型且不相互干扰的数据 | 需要在相同内存上切换存储不同类型数据 | #### 应用实例 - **结构体**常用于表示具有逻辑关联的一组数据,比如学生记录、员工信息等。 - **共用体**则适用于需要动态改变数据解释的情况,例如网络协议解析或硬件寄存器映射。 --- ### 示例代码对比 以下展示了如何利用结构体和共用体实现相似功能的不同方式: #### 使用结构体的例子 ```c #include <stdio.h> #include <string.h> struct Person { char first_name[50]; char last_name[50]; int age; }; void display(struct Person p) { printf("First Name: %s, Last Name: %s, Age: %d\n", p.first_name, p.last_name, p.age); } int main() { struct Person person1 = {"John", "Doe", 30}; display(person1); return 0; } ``` #### 使用共用体的例子 ```c #include <stdio.h> union Number { int integer; float decimal; }; int main() { union Number num; num.integer = 10; printf("As an integer: %d\n", num.integer); num.decimal = 99.99; printf("As a float: %f\n", num.decimal); return 0; } ``` ---
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