C语言菜鸟入门·关键字·union的用法

目录

1.  简介

2.  访问成员

2.1  声明

2.2  赋值

3.  共用体的大小

4.  与typedef联合使用

5.  更多关键字

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1.  简介

        共用体（union）是一种数据结构，它允许在同一内存位置存储不同的数据类型，但每次只能存储其中一种类型的数据。与结构体不同，结构体中的每个成员都有各自独立的内存空间，而共用体中的所有成员共享同一块内存区域。

表达形式：

union union_name {data_type1 member1;data_type2 member2;data_type3 member3;// 其他成员
};

• union_name 是共用体的名称。
• member1, member2, member3 是共用体的成员。
• data_type1, data_type2, data_type3 是成员的类型。

举例：

union Data {int i;float f;char str[20];
};

2.  访问成员

2.1  声明

        访问共用体的成员与结构体类似，通过点操作符 (.) 来访问共用体的各个成员。每次只能访问共用体中的一个成员。

        我们先声明一个共用体：

union Data
{char data1;int  data2;float data3;double data4; char str[20];
};

        在定义一个共用体变量，通过改变了来访问共用体成员：

union Data sum;

        合起来就是：

union Data
{char data1;int  data2;float data3;double data4; char str[20];
};union Data sum;

        简化形式：

union Data
{char data1;int  data2;float data3;double data4; char str[20];
}sum;

        匿名结构：

union
{char data1;int  data2;float data3;double data4; char str[20];
}sum;

2.2  赋值

        下面我们只对data1，进行赋值看看是什么结果：

#include <stdio.h>union Data {char data1;       // char 类型int data2;        // int 类型float data3;      // float 类型double data4;     // double 类型char str[20];     // 字符数组
}sum;int main() {// 1. 为 data1 赋值sum.data1 = 'A';printf("data1: %c\n", sum.data1);  printf("data2: %d\n", sum.data2);  printf("data3: %f\n", sum.data3);  printf("data4: %lf\n", sum.data4); printf("str: %s\n", sum.str);return 0;
}

        可以看到所有共用体介能打印出data1的数据，说明他们共用一个内存空间： 

        下面我们对data2进行赋值，看看是什么结果：

#include <stdio.h>union Data {char data1;       // char 类型int data2;        // int 类型float data3;      // float 类型double data4;     // double 类型char str[20];     // 字符数组
}sum;int main() {// 1. 为 data1 赋值sum.data1 = 'A';printf("data1: %c\n", sum.data1);  printf("data2: %d\n", sum.data2);  printf("data3: %f\n", sum.data3);  printf("data4: %lf\n", sum.data4); printf("str: %s\n", sum.str);printf("------------------------------------\n");printf("\n");printf("\n");printf("\n");// 2. 为 data2 赋值，覆盖了 data1 的值sum.data2 = 12345;printf("data1: %c\n", sum.data1);  printf("data2: %d\n", sum.data2);  printf("data3: %f\n", sum.data3);  printf("data4: %lf\n", sum.data4); printf("str: %s\n", sum.str);return 0;
}

        可以看到值被覆盖掉了： 

        我们换一种表达方式：

#include <stdio.h>union Data {char str[4];    int data1;       
}sum;int main() {sum.str[0] = 0x12;  sum.str[1] = 0x34;  sum.str[2] = 0x56;  sum.str[3] = 0x78; printf("str: %x\n", sum.str[0]);printf("str: %x\n", sum.str[1]);printf("str: %x\n", sum.str[2]);printf("str: %x\n", sum.str[3]);printf("data1: %x\n", sum.data1);  printf("--------------------------------\n");printf("\n");printf("\n");printf("\n");sum.data1 = 0x12345678;printf("str: %x\n", sum.str[0]);printf("str: %x\n", sum.str[1]);printf("str: %x\n", sum.str[2]);printf("str: %x\n", sum.str[3]);printf("data1: %x\n", sum.data1);  return 0;
}

        会发现给数组赋值时，data1也会有数据显示，给data1赋值时，数组的数据会被覆盖掉：

        除此之外我们会发现，我们明明赋值赋的是12345678，但是为什么数组显示是str[0]=0x78，那是因为采用的小端模式。

	大端模式(高字节在前)				小端模式(低字节在前)
data1	str[0]	str[1]	str[2]	str[3]	str[0]	str[1]	str[2]	str[3]
0x12345678	0x12	0x34	0x56	0x78	0x12	0x34	0x56	0x78

3.  共用体的大小

        共用体的大小是其最大成员的大小，因为所有成员共享同一块内存空间。也就是说，尽管共用体可以包含多个成员，但内存只为其中最大的数据类型分配。

        例如，如果一个共用体包含一个 int（4字节）和一个 double（8字节），那么这个共用体的大小将是 8 字节，因为 double 占用的空间较大。

#include <stdio.h>union Data
{char data1;int  data2;float data3;double data4; };union Data sum;int main()
{printf("data1占用的%d字节\n",sizeof(sum.data1));printf("data2占用的%d字节\n",sizeof(sum.data2));printf("data3占用的%d字节\n",sizeof(sum.data3));printf("data4占用的%d字节\n",sizeof(sum.data4));printf("共用体占用的%d字节\n",sizeof(sum));return 0;
}

4.  与typedef联合使用

        我们对共用体 union un 重定义为 u ，并通过 u 声明变量共用体变量 data2 并进行初始化。

#include<stdio.h>union un
{char data1;int data2;
};typedef union un u;int main()
{u data2 = { 0 };data2.data1 = 'a';printf("%d", data2.data2);return 0;
}

        也可以写作：

#include<stdio.h>typedef union un
{char data1;int data2;
}u;int main()
{u data2 = { 0 };data2.data1 = 'a';printf("%d", data2.data2);return 0;
}

        匿名形式：

#include<stdio.h>typedef union
{char data1;int data2;
}u;int main()
{u data2 = { 0 };data2.data1 = 'a';printf("%d", data2.data2);return 0;
}

5.  更多关键字

C语言32个关键字				跳转链接
第一类：数据类型关键字	A基本数据类型（5个）	void	声明函数无返回值或无参数，声明无类型指针，显式丢弃运算结果	C语言菜鸟入门·关键字·void的用法-CSDN博客
		char	字符型类型数据，属于整型数据的一种。	C语言菜鸟入门·关键字·char关键字-CSDN博客
		int	整型数据，通常为编译器指定的机器字长。	C语言菜鸟入门·关键字·int的用法-CSDN博客
		float	单精度浮点型数据，属于浮点数据的一种，小数点后保存6位。	C语言菜鸟入门·关键字·float以及double的用法-CSDN博客
		double	双精度浮点型数据，属于浮点数据的一种，比float保存的精度高，小数点后保存15/16位。
	B类型修饰关键字（4个）	short	修饰int，短整型数据，可省略被修饰的int。	C语言菜鸟入门·关键字·修饰关键字short、long、signed、unsigne详细-CSDN博客
		long	修饰int，长整形数据，可省略被修饰的int。
		signed	修饰整型数据，有符号数据类型。
		unsigne	修饰整型数据，无符号数据类型。
	C复杂类型关键字（5个）	struct	结构体声明。	C语言菜鸟入门·结构体·struct用法超详细解析_struct在c语言中用法-CSDN博客
		union	共用体声明。	C语言菜鸟入门·关键字·union的用法-CSDN博客
		enum	枚举声明。	C语言菜鸟入门·枚举类型·enum的使用详解-CSDN博客
		typedef	声明类型别名。	C语言菜鸟入门·各种typedef用法超详细解析-CSDN博客
		sizeof	得到特定类型或特定类型变量的大小。	C语言菜鸟入门·关键字·sizeof的用法-CSDN博客
	D存储级别关键字（6个）	auto	指定为自动变量，由编译器自动分配及释放。通常在栈上分配。	C语言菜鸟入门·关键字·auto的用法、register的用法-CSDN博客
		static	指定为静态变量，分配在静态变量区，修饰函数时，指定函数作用域为文件内部。
		register	指定为寄存器变量，建议编译器将变量存储到寄存器中使用，也可以修饰函数形参，建议编译器通过寄存器而不是堆栈传递参数。	C语言菜鸟入门·关键字·auto的用法、register的用法-CSDN博客
		extern	指定对应变量为外部变量，即在另外的目标文件中定义，可以认为是约定由另外文件声明的。
		const	与volatile合称“cv特性”，指定变量不可被当前线程/进程改变	C语言菜鸟入门·关键字·const的用法、volatile的用法-CSDN博客
		volatile	与const合称“cv特性”，指定变量的值有可能会被系统或其他进程/线程改变，强制编译器每次从内存中取得该变量的值。
第二类：流程控制关键 字	A跳转结构（4个）	return	用在函数体中，返回特定值（或者是void值，即不返回值）。
		continu	结束当前循环，开始下一轮循环。
		break	跳出当前循环或switch结构。
		goto	无条件跳转语句。
	分支结构（5个）	if	条件语句。	C语言菜鸟入门·判断语句（if语句、if...else语句、嵌套if语句）详细介绍_c语言else if-CSDN博客
		else	条件语句否定分支（与if连用）。
		switch	开关语句（多重分支语句）。
		case	开关语句中的分支标记。
		default	开关语句中的“其他”分治，可选。
	C循环结构（3个）	for	or循环结构，for(1;2;3)4;的执行顺序为1->2->4->3->2...循环，其中2为循环条件。
		do	do循环结构，do 1 while(2);的执行顺序是1->2->1...循环，2为循环条件。
		while	while循环结构，while(1) 2;的执行顺序是1->2->1...循环，1为循环条件，以上循环语句，当循环条件 表达式为真则继续循环，为假则跳出循环。

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