C语言union用途

通过前面的讲解,我们知道结构体(Struct)是一种构造类型或复杂类型,它可以包含多个类型不同的成员。在C语言中,还有另外一种和结构体非常类似的语法,叫做共用体(Union),它的定义格式为:

union 共用体名{
    成员列表
};

共用体有时也被称为联合或者联合体,这也是 Union 这个单词的本意。

结构体和共用体的区别在于:结构体的各个成员会占用不同的内存,互相之间没有影响;而共用体的所有成员占用同一段内存,修改一个成员会影响其余所有成员。



结构体占用的内存大于等于所有成员占用的内存的总和(成员之间可能会存在缝隙),共用体占用的内存等于最长的成员占用的内存。共用体使用了内存覆盖技术,同一时刻只能保存一个成员的值,如果对新的成员赋值,就会把原来成员的值覆盖掉。



共用体也是一种自定义类型,可以通过它来创建变量,例如:


  1. union data{
  2. int n;
  3. char ch;
  4. double f;
  5. };
  6. union data a, b, c;

上面是先定义共用体,再创建变量,也可以在定义共用体的同时创建变量:


  1. union data{
  2. int n;
  3. char ch;
  4. double f;
  5. } a, b, c;

如果不再定义新的变量,也可以将共用体的名字省略:


  1. union{
  2. int n;
  3. char ch;
  4. double f;
  5. } a, b, c;

共用体 data 中,成员 f 占用的内存最多,为 8 个字节,所以 data 类型的变量(也就是 a、b、c)也占用 8 个字节的内存,请看下面的演示:


  1. #include <stdio.h>
  2.  
  3. union data{
  4. int n;
  5. char ch;
  6. short m;
  7. };
  8.  
  9. int main(){
  10. union data a;
  11. printf("%d, %d\n", sizeof(a), sizeof(union data) );
  12. a.n = 0x40;
  13. printf("%X, %c, %hX\n", a.n, a.ch, a.m);
  14. a.ch = '9';
  15. printf("%X, %c, %hX\n", a.n, a.ch, a.m);
  16. a.m = 0x2059;
  17. printf("%X, %c, %hX\n", a.n, a.ch, a.m);
  18. a.n = 0x3E25AD54;
  19. printf("%X, %c, %hX\n", a.n, a.ch, a.m);
  20.  
  21. return 0;
  22. }

运行结果:

4, 4
40, @, 40
39, 9, 39
2059, Y, 2059
3E25AD54, T, AD54

这段代码不但验证了共用体的长度,还说明共用体成员之间会相互影响,修改一个成员的值会影响其他成员。

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