目录:
----前言
1. 联合体
1.1 联合体类型的声明
1.2 联合体的特点
1.3 相同成员的结构体和联合体对比
1.4 联合体大小的计算
1.5 联合的使用
1.6联合体的练习
2. 枚举
2.1 枚举类型的声明
2.2 枚举类型的优点
2.3 枚举类型的使用
--前言:
c语言中内置类型,也有自定义的类型。
自定义类型 【结构体--struct,枚举--enum,联合体--union】
上篇文章介绍了结构体类型,这篇介绍剩下两个。
1. 联合体
1.1 联合体类型的声明
像结构体⼀样,联合体也是由⼀个或者多个成员构成,这些成员可以不同的类型。
但是编译器只为最大的成员分配足够的内存空间。
联合体的特点是所有成员共用同⼀块内存空间。所以联合体也叫:共用体。
给联合体其中⼀个成员赋值,其他成员的值也跟着变化。
#include <stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
int main()
{
//联合变量的定义
union Un un = {0};
//计算联合变量的⼤小
printf("%zd\n", sizeof(un));
return 0;
}
大小为:4
为什么是4呢?
1.2 联合体的特点
联合体的成员是共用同⼀块内存空间的,这样⼀个联合变量的大小,至少是最大成员的大小(因为联合 至少得有能力保存最大的那个成员)。
例如:
//代码1
#include <stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
int main()
{
//联合变量的定义
union Un un = {0};
// 下⾯输出的结果是⼀样的吗?
printf("%p\n", &(un.i));
printf("%p\n", &(un.c));
printf("%p\n", &un);
return 0;
}
结果为:
---------代码1输出的三个地址⼀模⼀样
//代码2
#include <stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
int main()
{
//联合变量的定义
union Un un = {0};
un.i = 0x11223344;
un.c = 0x55;
printf("%x\n", un.i);
return 0;
}
结果为:
代码2的输出,我们发现将 i 的第4个字节的内容修改为55了。
我们仔细分析就可以画出,un的内存布局图:
1.3 相同成员的结构体和联合体对比
我们再对比⼀下相同成员的结构体和联合体的内存布局情况
结构体:
struct S
{
char c;
int i;
};
struct S s = {0};
联合体:
union Un
{
char c;
int i;
};
union Un un = {0};
1.4 联合体大小的计算
• 联合的大小至少是最大成员的大小。
• 当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候,就要对齐到最大对齐数的整数倍。
#include <stdio.h>
union Un1
{
char c[5];
int i;
};
union Un2
{
short c[7];
int i;
};
int main()
{
//下⾯输出的结果是什么?
printf("%d\n", sizeof(union Un1));
printf("%d\n", sizeof(union Un2));
return 0;
}
结果为:
对照一下结果,看与自己想的是否一致。
1.5联合体的使用
使用联合体是可以节省空间的,举例:
比如,我们要搞⼀个活动,要上线⼀个礼品兑换单,
礼品兑换单中有三种商品:图书、杯子、衬衫。
每⼀种商品都有:库存量、价格、商品类型和商品类型相关的其他信息。
图书:书名、作者、页数
杯子:设计
衬衫:设计、可选颜色、可选尺⼨
如果我们之间给出结果
struct gift_list
{
//公共属性
int stock_number;//库存量
double price; //定价
int item_type;//商品类型
//特殊属性
char title[20];//书名
char author[20];//作者
int num_pages;//⻚数
char design[30];//设计
int colors;//颜⾊
int sizes;//尺⼨
};
上述的结构其实设计的很简单,用起来也⽅便,但是结构的设计中包含了所有礼品的各种属性,这样 使得结构体的大小就会偏大,比较浪费内存。
因为对于礼品兑换单中的商品来说,只有部分属性信息 是常用的。
比如: 商品是图书,就不需要design、colors、sizes。 所以我们就可以把公共属性单独写出来,剩余属于各种商品本⾝的属性使用联合体起来,这样就可以节省所需的内存空间。
struct gift_list
{
int stock_number;//库存量
double price; //定价
int item_type;//商品类型
union{
struct
{
char title[20];//书名
char author[20];//作者
int num_pages;//⻚数
}book;
struct
{
char design[30];//设计
}mug;
struct
{
char design[30];//设计
int colors;//颜⾊
int sizes;//尺⼨
}shirt;
}item;
};
1.6小练习
写⼀个程序,判断当前机器是大端?还是小端?
int check_sys()
{
union
{
int i;
char c;
}un;
un.i = 1;
return un.c;//返回1是⼩端,返回0是⼤端
}
2. 枚举类型
2.1 枚举类型的声明
枚举顾名思义就是⼀⼀列举。
把可能的取值⼀⼀列举。 比如我们现实生活中:
⼀周的星期⼀到星期日是有限的7天,可以⼀⼀列举
性别有:男、女、保密,
月份有12个月,也可以⼀⼀列举
三原色,也是可以一一列举
enum Sex//性别
{
MALE,
FEMALE, //注意符号
SECRET
};
enum Color//颜⾊
{
RED,
GREEN,
BLUE
};
以上定义的 enum Sex , enum Color 都是枚举类型。
{ }中的内容是枚举类型的可能取值,也叫 枚举常量 。
这些可能取值都是有值的,默认从0开始,依次递增1,当然在声明枚举类型的时候也可以赋初值。
例如:
2.2 枚举类型的优点
为什么使用枚举?
我们可以使用 #define 定义常量,为什么非要使用枚举?
-----枚举的优点:
1. 增加代码的可读性和可维护性
2. 和#define定义的标识符比较,枚举有类型检查,更加严谨。
3. 便于调试,预处理阶段会删除 #define 定义的符号
4. 使用方便,⼀次可以定义多个常量
5. 枚举常量是遵循作用域规则的,枚举声明在函数内,只能在函数内使用
2.3 枚举类型的使用
enum Color//颜⾊
{
RED=1,
GREEN=2,
BLUE=4
};
enum Color clr = GREEN;
//使⽤枚举常量给枚举变量赋值
那是否可以拿整数给枚举变量赋值呢?
在C语⾔中是可以的,但是在C++是不行的,C++的类型检查比较严格。