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c语言union内存大小 C语言 C++中的union用法总结

时间:2019-06-21 17:36:22

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c语言union内存大小 C语言 C++中的union用法总结

开始的话

已经好长时间没有更新了,对不起自己,更对不起我亲爱的读者,同时也对不起自己开办的这个博客平台。忙,太忙了,忙于找工作,找一份好工作,纠结于去大城市闯呢,还是回到本省的首府城市。大家都在纠结这个问题,也希望大家和我讨论讨论。别的先不说了,都工作这么长时间了,还回过头来总结union,确实有点过分,要是和大家说我一直从事于C++开发,还不懂union,大家可能还真的不信。我们每天都在总结那些看似高端的东西,什么设计模式(当然我也有总结了)、重构(后期我也会说的了)了,却忽略了那些最基础,最根本的知识点。今天别人问我,我蒙了,所以,就有了这篇文章。

什么是union?

翻译过来说,就是共用体,或者也叫联合体。说到了union,也就是共用体,就不得不说一下struct了,当我们有如下的struct的定义时:

代码如下:

struct student

{

char mark;

long num;

float score;

};

关于struct的内存结构,将就会像下图所示这样(在x86机器上演示):

sizeof(struct student)的值为12bytes。但是,当我们定义如下的union时,

代码如下:

union test

{

char mark;

long num;

float score;

};

sizeof(union test)的值为4。这为什么呢?这就是需要说的。 有的时候,我们需要几种不同类型的变量存在在同一段的内存空间中,就像上面的,我们需要将一个char类型的mark、一个long类型的num变量和一个float类型的score变量存放在同一个地址开始的内存单元中。上面的三个变量,char类型和long类型所占的内存字节数是不一样的,但是在union中,它们都是从同一个地址存放的,也就是使用的覆盖技术,这三个变量互相覆盖,而这种使几个不同的变量共占同一段内存的结构,称为“共用体”类型的结构。上面定义的union类型的结构如下:

上面也说了,sizeof(union test)的值为4。那为什么是4呢?大体上来说,结构体struct所占用的内存为各个成员的占用的内存之和(当然也需要考虑内存对齐的问题了)。而对于union来说,在谭浩强的《C语言程序设计》中这么说:union变量所占用的内存长度等于最长的成员的内存长度。很显然,这是不对的,对于union所占用的内存大小,需要考虑内存对齐的问题。这就是为什么sizeof(union test)的值为4啦。

C中使用union

说的再好,再多,终归都是要在使用的,下面就好好的说说C中使用union。和struct一样,union只有先定义了共用体变量才能引用它。而且不能直接引用共用体变量,而只能引用共用体变量中的成员。就像我上面定义的union test。我们不能像下面这样直接引用union:

代码如下:

union test a;

printf("%d", a);

这种直接引用是错误的,由于a的存储区有好几种类型,分别占不同长度的存储区,仅写共用体变量名a,这样使编译器无法确定究竟输出的哪一个成员的值。所以,应该写成下面这样:

代码如下:

printf("%d", a.mark);

同时,在使用union的时候,我们还需要注意以下的几点:

1.同一个内存段可以用来存放几种不同类型的成员,但在每一个时刻只能存在其中一种,而不是同时存放几种。也就是说,每一瞬间只有一个成员起作用,其它的成员不起作用,即不是同时都存在和起作用。

2.共用体变量中起作用的成员是最后一个存放的成员,在存入一个新的成员后,原有的成员就失去作用。比如以下的代码:

代码如下:

#include

using namespace std;

union test

{

char mark;

long num;

float score;

}a;

int main()

{

// cout

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