C語言之union共同體

union共同體的定義；

union空間長度的分配；

共同體個變數相互影響及原因；

union的使用樣例；

新名詞記錄

在c語言中，給我們提供了分配和操作一塊記憶體的方式，那就是union關鍵字。union關鍵字，定義union下面的成員變數共享一塊記憶體，每乙個成員在任一時刻有且只有乙個成員使用此塊記憶體。

因為c語言只管分配一段空間，至於裡面放什麼內容，系統都不會管。結構體strcut也是如此。

下面直接看如何定義union共同體。共同體是會按照成員中最大的乙個資料長度分配空間。

union data;

解釋：在上面的共同體中，定義了3個成員，i占用4個位元組，d占用8個位元組，而str則占用20個位元組，所以data的空間長度是20個位元組。

data共同體名字可以不寫，而在最後面也可以加入union的名字，建立union的同時，建立union變數，這個寫法和strcut是一樣的。eg

union datad1, d2;
d1.i = 11;
d2.i = 12;

因為有20個位元組的空間，裡面放入什麼內容，取決於我們。例如下面的例子

union u uu;  
uu.i = 10;  
printf("%d\n",uu.i); //輸出10
//下面根據每個位元組放入字元
char * c;
c = (char *)&uu;//把union的首位址賦值、強轉成char型別  
c[0] = 'a';
c[1] = 'b';
c[2] = 'c';  
c[3] = '\0';  
c[4] = 'd';  
c[5] = 'e';
//最多能到c[19]
printf("%s\n", c);//利用結束符'\0'列印字串"abc"
printf("%c
%c%c
%c%c
%c\n",c[0],c[1],c[2],c[3],c[4],c[5]);
//分別輸出a, b, c,  , d, e ,\0輸出為空格

可以在上面看到，我們其實分別在第乙個，第二個…等位元組中存入了小寫字元的值，然後輸出每個位元組，那麼對應的就是每個代表的字元了。

那麼union的分配是按照怎樣的規則來分配的呢？

我們看下面的例子。

/**
* union分配空間大**明
*/void unionsizetest()
;     union sizetest uniona;  
union sizetest unionb;  
union sizetest unionc;  
printf("the initial address of uniona is %p\n",&uniona);  
printf("the initial address of unionb is %p\n",&unionb);  
printf("the initial address of unionc is %p\n",&unionc);  
//證明union分配的空間其實是連續分配的
/**     * the initial address of uniona is 0x7fff53801b08 140734594292488
the initial address of unionb is 0x7fff53801b00 140734594292480
the initial address of unionc is 0x7fff53801af8 140734594292472
*/}

從列印的結果可以看出，a和b的位址差了0x08，而b和c之間也是差了0x8，可以看到相鄰的兩個union變數的空間長度都間隔8個位元組。而這個位元組則是double變數b的儲存大小。因此，這裡可以知道，union分配空間是，是按著最大的變數來進行分配的。

如果定義了幾個變數，但是在沒有使用之前，就重新賦值，那麼前後的值就會有覆蓋。具體問題如下所示。

void unittest();
union data
data;
data.i = 10;
printf("data.i=%d\n", data.i);
data.f = 225.6;
printf("data.f=%f\n",data.f);
strcpy(data.str, "tanksu");
printf("data.str=%s\n", data.str);
//如果直接全部賦值，那麼裡面的值就有損壞
//如下**
/*** data.i = 10;
data.f = 220.5;
strcpy( data.str, "c
programming");
* * 輸出：
* data.i : 1917853763
data.f : 4122360580327794860452759994368.000000
data.str : c
programming
*/}

上面的結果可以看出來：共用體成員之間會相互影響，修改乙個成員的值會影響其他成員。

那麼這是如何來影響的呢？

這個共同體需要的空間長度為20個位元組，那麼我們填充i，只需要填充前面4個位元組，而填充f，則需要前面8個位元組，但是如果我填充str，則取藥填充20個位元組。一句話來說，填充f，會影響i；填充str，則會影響i和f。

那麼就可以知道，在我們填充了c programming字串之後，i只需要前4位的位元組，f需要前8位的位元組。那麼取出來對應的unicode碼對應的字元應該就不是前面賦值給i和f對應的字元了。那麼導致的原因也就出來了。

(來自乙個例項是：現有一張關於學生資訊和教師資訊的**。學生資訊包括姓名、編號、性別、職業、分數，教師的資訊包括姓名、編號、性別、職業、教學科目。

f 和 m 分別表示女性和男性，s 表示學生，t 表示教師。

如果把每個人的資訊都看作乙個結構體變數的話，那麼教師和學生的前 4 個成員變數是一樣的，第 5 個成員變數可能是 score 或者 course。當第 4 個成員變數的值是 s 的時候，第 5 個成員變數就是 score；當第 4 個成員變數的值是 t 的時候，第 5 個成員變數就是 course。

#include 
#include 
#define total 4  //人員總數
struct sc;
} bodys[total];
int main()else
fflush(stdin);
}//輸出人員資訊
printf("\nname\t\tnum\t***\tprofession\tscore / course\n");
for(i=0; iif(bodys[i].profession == 's')else
}return0;}
/*執行結果：
input info: hanxiaoxiao 501 f s 89.5↙
input info: yanweimin 1011 m t math↙
input info: liuzhentao 109 f t english↙
input info: zhaofeiyan 982 m s 95.0↙
name            num     ***     profession      score / course
hanxiaoxiao     501     f       s               89.500000
yanweimin       1011    m       t               math
liuzhentao      109     f       t               english
zhaofeiyan      982     m       s               95.000000
*/

上面講到了union共同體的定義，如何分配空間，以及變數之間賦值錯亂的導致原因。其實最主要的還是要理解union的空間分配以及基本資料型別占用的儲存位元組數。最後引用了乙個union使用的例子，方便理解。

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