C++经典知识拾遗

第002篇：共用体的使用

文章目录

C++经典知识拾遗
- 第002篇：共用体的使用
- 1.共用体的定义
- 2.共用体简单示例
- 3.匿名共用体
- 总结

1.共用体的定义

共用体（union )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。也就是说，结构可以同时存储 int、long和 double，但共用体只能存储int、long或double。共用体的句法与结构相似，但含义不同。例如，请看下面的声明:

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

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

    using namespace std;one4all pail{};pail.int_val = 15;cout << pail.int_val << endl;pail.long_val = 2555;cout << pail.long_val << endl;pail.double_val = 1.38;cout << pail.double_val << endl;

运行结果如下：

这样看可能看不出什么深度，那么我们这么看：

结果如下：

这一组数据只有圈出来的几个是有意义的，因为共用体的中的变量共用的是一块儿内存空间，一个时间里只能使用一个，其他的数据全部无效。

因此，pail变量有时可以是int变量，而有时又可以是double变量，成员名称标识了变量的容量，由于共用体每次只能存储一个值，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，当数据项使用网种或更多种格式(但不会同时使用)时,可节省空间。

2.共用体简单示例

假设管理一个小商品目录，其中有一些商品的ID为整数，而另一些的ID为字符串。在这种情况下，可以这样做:

struct widget{char brand[20];int type;union id{long id_num;char id_char[20];}id_value;
};void useUnion(){using namespace std;widget prize{};cin >> prize.brand;cin >> prize.type;if(prize.type == 1)cin >> prize.id_value.id_num;elsecin >> prize.id_value.id_char;cout << "the result of your input is: " << endl;cout << "brand:" << prize.brand << endl;if(prize.type == 1)cout << "id_num:" << prize.id_value.id_num << endl;elsecout << "id_num:" << prize.id_value.id_char << endl;
}

运行结果如下：

注意：程序里利用了一个信号量type，这也相当于一个接口，若以后程序扩展开来不需要手动输入，而是对文件进行读取，那么读取时可以判断出什么类型，而后进行相应的存取操作。

3.匿名共用体

我们将管理小商品目录的程序修改如下：

struct widget{char brand[20];int type;union{long id_num;char id_char[20];};
};void useUnion(){using namespace std;widget prize{};cin >> prize.brand;cin >> prize.type;if(prize.type == 1)cin >> prize.id_num;elsecin >> prize.id_char;cout << "the result of your input is: " << endl;cout << "brand:" << prize.brand << endl;if(prize.type == 1)cout << "id_num:" << prize.id_num << endl;elsecout << "id_num:" << prize.id_char << endl;
}

运行结果不变。

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，程序员负责确定当前哪个成员是活动的。

共用体常用于(但并非只能用于）节省内存。当前，系统的内存多达数GB甚至数TB,好像没有必要节省内存，但并非所有的C++程序都是为这样的系统编写的。C++还用于嵌入式系统编程，如控制烤箱、MP3播放器。对这些应用程序来说，内存可能非常宝贵。另外.共用体常用于操作系统数据结构或硬件数据结构。

总结

以上就是今天要讲的内容，本文主要讲解了一下如何定义共用体，以及共用体的原理，和如何操作，最后讲了一下匿名共用体的使用，希望能对你有所帮助。

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