C++初学（10）

10.1、共用体

共用体是一种数据格式，它能够存储不同的数据类型，但只能同时存储其中的一种类型。比如说：结构可以同时存储int、long、和double，而共用体只能存储int、long、或double。共用体的句式与结构相似，但含义不同。例如：

union one4all
{int int_val;long long_val;double double_val;
};

可以使用one4all变量存储int、long或double，条件是在不同的时间进行：

one4all pail;
pail.int_val=15;
cout<<pail.int _val;
pail.double_val=1.89;
cout<<pail.double_val;

pail有时可以是int变量，有时也可以是double变量。成员名称标识了变量的容量。由于共用体内次只能存储一个值，因此它必须有足够的空间来存储最大的成员，所以共用体的长度为其最大成员的长度。

共用体的用途之一是，当数据项使用两种或更多种格式（但不会同时使用时），可节省空间。如：

sturct widget
{char brand[20];int type;union id{long id_num;char id_char[20];}id_val;
};
…
widget prize;
…
if (prize.type == 1)
cin >> prize.id_val.id_num;
else
cin >> prize.id_val.id_char;

匿名共用体没有名称，其成员将成为位于相同地址处的变量。

sturct widget
{char brand[20];int type;union id{long id_num;char id_char[20];};
};
…
widget prize;
…
if (prize.type == 1)
cin >> prize.id_num;
else
cin >> prize.id_char;

由于共用体是匿名的，因此id_num和id_char被视为prize的两个成员，它们的地址相同，所以不需要中间标识符id_val。

共用体常用于节省空间，对于某些应用程序来说内存非常宝贵，共用体能发挥很好的作用。

10.2、枚举

C++的enum工具提供了另一种创建符号常量的方式，这种方式可以用来代替const。它还允许定义新类型，但必须按严格的限制进行。使用enum的句法与使用结构相似。如：

enum spectrum{red,orange,yellow,green,blue,violet,indigo,ultraviolet};

这条语句完成两项任务：

（1）让spectrum成为新类型的名称：spectrum被称为枚举，就像struct变量被称为结构一样。

（2）将red、orange、yellow等作为符号常量，它们对应整数值0~7。这种常量叫作枚举量。

在默认情况下，将整数值赋给枚举量，第一个枚举量是0，第二个枚举量是1，以此类推。

可以用枚举名来声明这些类型的变量：

spectrum band;

枚举变量有以下特殊性质：

（1）在不进行强制类型转化的情况下，只能将定义枚举时使用的枚举量赋给这种枚举的变量，

如：可以band=blue;而不能band=2000;。因此spectrum变量受到限制，只有8个可能的值，编译器会将非enum的值赋给enum变量视为错误。

（2）对于枚举，只定义了赋值运算符。例如上面给band赋值，但是加减法之类的运算不能进行。

（3）枚举量是整型，可以被提升为int类型，但int类型不能自动转换为枚举类型：

你可以int color=blue;以及color=3+red;。表达式的3+red中的加法并非为枚举量定义，但red被转换位int类型，因此结果的；类型也是int。

10.2.1、设置枚举量的值

可以使用赋值运算符来显示地设置枚举量的值：

enum bits{onr=1,two=2,four=4,eight=8};

指定的值必须是整数，也可以显示地定义其中一些枚举量的值：

enum bigstep={first,second=100,third};

这里first默认设置为0，后面没有初始化的枚举量的值将比前面的枚举量大1，因此third的值为101。

你也可以创建多个相同值的枚举量：

enum {zero,null=0,one,numero_uno=1};

其中zero和null都为0，noe和numero_uno都为1.

10.2.2、枚举的取值范围

C++现在通过强制类型转换，增加了可赋给枚举变量的合法值。每个枚举都有取值范围，通过强制转换，可以将取值范围中的任何整数值赋给枚举变量，即使这个值不是枚举值。例如：

enum bits{one=1,two=2,four=4,eight=8};
bits myflag;

下面的代码将是合法的：

myflag=bits(6);

6不是枚举值，但是它位于枚举定义的取值范围内。

取值范围的定义：需要知道枚举量的最大值，找到大于这个最大值的、最小值的2的幂，将它减去1，得到的就是取值范围的上限。比如前面的101值，在2的幂里比这个数大的最小值是128，所以上限为127。关于下限，最小值大于0则为0，否则方法与上限一致。