自定义类型:联合体

1.联合体

首先我们还是要讲解一下什么是联合体:

联合体(Union)是一种特殊的数据结构,它允许在相同的内存位置存储不同的数据类型。联合体的大小等于其最大成员的大小,因为所有成员共享同一块内存空间。联合体的每个成员都从相同的内存地址开始,但它们不能同时使用

1.1联合体类型的声明:

想结构体一样,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,其他的成员的值也跟着变化。

下面是一个联合体的实例定义和使用:

#include <stdio.h>

// 定义一个联合体
union Data {
    int i;
    float f;
    char str[20];
};

int main() {
    // 初始化联合体
    union Data data;

    // 访问联合体的成员
    data.i = 10; // 使用整数成员
    printf("data.i : %d\n", data.i);

    data.f = 220.5; // 使用浮点数成员
    printf("data.f : %f\n", data.f);

    strcpy(data.str, "Hello"); // 使用字符串成员
    printf("data.str : %s\n", data.str);

    return 0;
}

这两串代码我们可以对比来进行记忆和了解。

#include <stdio.h>
//联合体的声明
union Un
{
 char c;
 int i;
};
int main()
{
 //联合体变量的定义
 union Un un = {0};
 //计算这个变量的大小
 printf("%d\n", sizeof(un));


 return 0;
}

这个结果为什么是4呢?这里我们就要讲一下了特点了:

1.2联合体的特点 

联合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)。

知道这个特点之后我们可以在实验一串代码.

#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;
}

 

乂,你看输出的地址都是一样的,这怎么说,就是符合这个联合体的特点。 

那下面为我们再来探讨一个关于联合体内存空间的代码:

#include <stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
	char c;
	int i;
};
int main()
{
	//联合类型的定义
	union Un un = { 0 };
	un.i = 0x11223344;//这里的0x11223344和0x55都是十六进制数字
	un.c = 0x55;
	printf("%x\n", un.i);那这串代码打印的是什么?
	return 0;
}

 

但是这串代码为什么输出的内容是这两部分拼凑一起的?

我们要知道这两串数字都是十六进制数,他在内存中表示为一个整数,在大多数现代计算机架构中,整数是以小端字节序存储的,这意味着最低有效字节(Least Significant Byte, LSB)存储在最低的内存地址上。因此, 0x11223344   在内存中的表示会是这样的:

(插入一下):这里还是要给大家强调一下大小端字节序存储:大小端字节序存储其实就是两个对字节序列存储的不同顺序的方式,无论二进制,十六进制还是十进制都可以按照这个大小端进行存储

低地址    ...       高地址
  44     33     22     11

当这个整数值被赋给联合体   un   的   i   成员时,联合体的   c   成员也会受到影响,因为   i   和   c   共享相同的内存位置。由于   c   是一个   char   类型它只能存储一个字节的数据,所以它会存储   0x44  ,因为这是   i   的最低有效字节。

  0x55   也是一个十六进制数,它在内存中表示为一个字符。在 ASCII 编码中,  0x55   对应的字符是   U  。当这个值被赋给联合体   un   的   c   成员时,它会覆盖   i   成员的最低有效字节。
 
结果
 
在   printf   函数中,  %x   格式化字符串用于打印十六进制数由于   un.i   被赋值为   0x11223344  ,然后   un.c   被赋值为   0x55 ,所以  un.i  的值会改变,因为   i   和   c   共享相同的内存位置
 
最终,  un.i   的值将是   0x11223355  ,因为   0x55   覆盖了   0x44  。当这个值以十六进制格式打印时,输出将是   11223355  。

1.3相同成员的结构体和联合体的对比: 
struct S
{
 char c;
 int i;
};
struct S s = {0};
union Un
{
 char c;
 int i;
};
union Un un = {0};

关于他们内存空间的对比就是这样的:

   这就是说为什么联合体会节省空间。

1.4联合体大小的计算

1.联合的大小至少是最大成员的大小。

2.当最大成员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];//5个字节
 int i;//4个字节
};
union Un2
{
 short c[7];//14个字节
 int i;//4个字节
};
int main()
{
 //下面的输出结果是是什么?
 printf("%d\n", sizeof(union Un1));
 printf("%d\n", sizeof(union Un2));
 return 0;
}

 按照我们的认知第一个联合体的大小应该是5而第二个应该是14,因为他们只为最大的成员提供内存,但是为什么结果却不一样呢?这就是我们不能理解为联合体的大小就是最大成员的大小。这时候我们就应该看一下联合体大小计算的规则:

1..联合的大小至少是最大成员的大小。这里还是要注意一下,这里的说明很清晰是至少!!

而第二个特点就是:

2.当最大成员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。这个才是最重要的。和结构体的大小有某些相似的地方。

这时我们拿出第一个联合体来解释第二个特点:讲解还是直接放到了代码中。

#include <stdio.h>
union Un1
{
 char c[5];//这里就相当于放了5个char,他的对齐数就是按1来算的。
 int i;//他的对齐数时4,默认对齐数时8,那么他的对齐数就是4
//联合体的大小也要满足最大对齐数的整数倍,现在的最大成员大小还是5,但是这个5不是最大对齐数的整数倍
//所以就会被浪费掉,结果就是8
};

int main()
{

 printf("%d\n", sizeof(union Un1));
 return 0;
}

就是这样,前面例题的两个联合体都是可以这样理解的。

使用联合体可以节省空间的,但是怎么进行使用呢?下面给出问题,可以考虑一下:

我们看到这个地方会不会直接就写出个结构体呢?

struct gift_list
{
 //公共属性
 int stock_number;//库存量
 double price; //定价
 int item_type;//商品类型
 
 //特殊类型
 char title[20];//书名
 char author[20];//作者
 int num_pages;//页数
 
 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,这样就可以介绍所需的内存空间,一定程度上节省了内存。

struct gift_list
{
	int stock_number;//库存量
	double price; //定价
	int item_type;//商品类型

	union {
		struct//这些联合体中的结构体都没有给名字,这些结构体都是匿名的。也可以不用匿名,因为这些就是只能用一次,就给他匿名了。
		{
			char title[20];//书名
			char author[20];//作者
			int num_pages;//页数
		}book;
		struct
		{
			char design[30];//设计
		}mug;
		struct
		{
			char design[30];//设计
			int colors;//颜色
			int sizes;//尺寸
		}shirt;
	}item;
};

这个联合体中的三个成员不会同时存在 ,就不会浪费空间。

那如果我想找这里面的成员可以这样:

就是这样。 OK了兄弟们联合体我也讲得差不多了,大家有问题可有多提问,最后一个题来收尾。

1.5联合体的一个练习

写一个程序,判断当前机器是小端还是大端?

int check_sys()
{
	union
	{
		int i;
		char c;
	}un;
	un.i = 1;
	return un.c;// 返回1就是小端,返回0就是大端
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/591932.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【C语言】详解预处理

、 最好的时光&#xff0c;在路上;最好的生活&#xff0c;在别处。独自上路去看看这个世界&#xff0c;你终将与最好的自己相遇。&#x1f493;&#x1f493;&#x1f493; 目录 •✨说在前面 &#x1f34b;预定义符号 &#x1f34b; #define • &#x1f330;1.#define定义常…

Oracle对空值(NULL)的 聚合函数 排序

除count之外sum、avg、max、min都为null&#xff0c;count为0 Null 不支持加减乘除&#xff0c;大小比较&#xff0c;相等比较&#xff0c;否则只能为空&#xff1b;只能用‘is [not] null’来进行判断&#xff1b; Max等聚合函数会自动“过滤null” null排序默认最大&#xf…

【STL】map和set的原理及其使用

文章目录 关联容器键值对setset的介绍set的使用set的构造函数声明1&#xff1a;函数声明2&#xff1a;函数声明3&#xff1a; set的迭代器begin和endrbegin和rend set的容量empty()size&#xff08;&#xff09; set的修改操作inserteraseclearfindcount mapmap的介绍map的构造…

拼多多怎么推广才有效果

拼多多店铺的有效推广需要综合考虑多个方面&#xff0c;包括优化店铺信息、商品详情、参与平台活动、利用社交媒体、精准营销和客户服务等。具体如下&#xff1a; 拼多多推广可以使用3an推客。3an推客&#xff08;CPS模式&#xff09;给商家提供的营销工具&#xff0c;由商家自…

Go Web 开发【Gin 框架快速开发】

1、Gin Web 快速开发 1.1、环境准备 1.1.1、导入 gin 依赖 这里就叫 gin 依赖了&#xff0c;在 Goland 命令行中输入下面的命令&#xff1a; go get -u github.com/gin-gonic/gin 1.1.2、设置代理 如果下载失败&#xff0c;最好设置一下代理&#xff0c;在 cmd 命令行中输…

功能测试_分类_用例_方法

总结 测试分类 按阶段分类 是否查看源代码分类 是否运行分类 是否自动化 其他分类 软件质量模型 开发模型-瀑布模型 测试过程模型 v w 测试用例八大要素 用例编号 用例标题 …

海外仓系统:为什么对小型海外仓企业尤为重要,该怎么看待wms系统

相对于大型海外仓企业来说&#xff0c;小型海外仓受到资金和规模的限制&#xff0c;在库存管理、订单处理能力上面临的问题尤其大。而这正是海外仓系统擅长的地方&#xff0c;现代的海外仓系统逐渐发展以云端部署方式为主&#xff0c;这也为小型海外仓企业提供了很多便利。 1、…

基于Pytorch深度学习——GPU安装/使用

本文章来源于对李沐动手深度学习代码以及原理的理解&#xff0c;并且由于李沐老师的代码能力很强&#xff0c;以及视频中讲解代码的部分较少&#xff0c;所以这里将代码进行尽量逐行详细解释 并且由于pytorch的语法有些小伙伴可能并不熟悉&#xff0c;所以我们会采用逐行解释小…

Java中的Lambda表达式

Lambda表达式的标准格式 格式&#xff1a;&#xff08;形式参数&#xff09;->{代码块} 形式参数&#xff1a;如果有多个参数&#xff0c;参数之间用逗号隔开 如果没有参数&#xff0c;留空即可 ->&#xff1a;由英文中画线和大于符号组成&#xff0c;固定写法。代表着…

学习中遇到的问题

1.UFUNCTION() 不是所有函数都能加UFUNCTION()修饰&#xff0c;涉及UE反射机制。 2.初始化用{} 初始化列表 3.创建C文件时修改了路径 这时.cpp文件会报错&#xff0c;只需删掉前面多余路径即可 4.函数的移除 1.虚幻5.1 UUserWidget不再包含OnLevelRemovedFromWorld() 转而使用…

微信CRM管理系统、企业个人微信号管理对接接口

接口地址&#xff1a; POST/login/getLoginQrCode appId参数为设备ID&#xff0c;首次登录传空&#xff0c;会自动触发创建设备&#xff0c;掉线后重新登录则必须传接口返回的appId&#xff0c;注意同一个号避免重复创建设备&#xff0c;以免触发官方风控 取码时传的appId需要…

python邮件发送

第一种方式 一&#xff1a;发送的邮件要设置授权码&#xff0c;通过邮箱邮箱授权码去验证&#xff0c;让邮件服务器帮我们去转发邮件到要接收的邮件&#xff0c;代码中的授权码&#xff0c;是需要登录126邮箱&#xff08;我这里是以126邮件发送的&#xff0c;具体的以自己为准…

stm32f103c8t6学习笔记(学习B站up江科大自化协)-PWR电源控制

PWR简介 PVD可用在电池供电或安全要求比较高的设备&#xff0c;如果供电电压在逐渐下降&#xff0c;在电压过低的情况下可能会导致内外电路出现不确定的错误。为了避免不必要的错误&#xff0c;可以在电源电压过低的情况下&#xff0c;提前发出警告并关闭较为危险的设备 关闭的…

循环神经网络模块介绍(Pytorch 12)

到目前为止&#xff0c;我们遇到过两种类型的数据&#xff1a;表格数据和图像数据。对于图像数据&#xff0c;我们设计了专门的卷积神经网络架构(cnn)来为这类特殊的数据结构建模。换句话说&#xff0c;如果我们拥有一张图像&#xff0c;我们 需要有效地利用其像素位置&#xf…

专业渗透测试 Phpsploit-Framework(PSF)框架软件小白入门教程(三)

本系列课程&#xff0c;将重点讲解Phpsploit-Framework框架软件的基础使用&#xff01; 本文章仅提供学习&#xff0c;切勿将其用于不法手段&#xff01; 继续接上一篇文章内容&#xff0c;讲述如何进行Phpsploit-Framework软件的基础使用和二次开发。 当我们点击 submit 提…

【JavaEE 初阶(一)】初识线程

❣博主主页: 33的博客❣ ▶️文章专栏分类:JavaEE◀️ &#x1f69a;我的代码仓库: 33的代码仓库&#x1f69a; &#x1faf5;&#x1faf5;&#x1faf5;关注我带你了解更多线程知识 目录 1.前言2.进程3.线程4.线程和进程的区别5.Thread创建线程5.1继承Thread创建线程5.2实现R…

非平衡数据处理-SMOTE Tomek算法(互联网最全)

作者Toby&#xff0c;来源公众号&#xff1a;Python风控模型&#xff0c;非平衡数据处理-SMOTE Tomek算法 之前Toby老师讲了非平衡数据处理相关知识&#xff0c;具体内容和链接如下。 imbalanced data机器学习非平衡数据处理 Python非平衡数据处理_SMOTE-ENN 方法 非平衡数…

【SSM进阶学习系列丨分页篇】PageHelper 分页插件导入集成实践

文章目录 一、说明什么是分页PageHelper介绍 二、导入依赖三、集成Spring框架中四、编写Service五、编写Controller六、编写queryAllByPage页面展示数据 一、说明 什么是分页 ​ 针对分页&#xff0c;使用的是PageHelper分页插件&#xff0c;版本使用的是5.1.8 。 ​ 参考文档…

虚拟机网络实现桥接模式

虚拟机网络实现桥接模式 虚拟化软件&#xff1a;VMware 17 Linux&#xff1a;rocky8_9 主机&#xff1a;Win10 文章目录 虚拟机网络实现桥接模式1. 桥接模式介绍2. 查看Win本机的网络信息&#xff08;以笔记本电脑以WiFi联网为例&#x…

【Canvas与艺术】录王昌龄出塞诗“秦时明月汉时关”

【成图】 【代码】 <!DOCTYPE html> <html lang"utf-8"> <meta http-equiv"Content-Type" content"text/html; charsetutf-8"/> <head><title>使用HTML5/Canvas绘制秦时明月汉时关</title><style type&q…