【自定义类型: 联合和枚举】

目录

  1. 联合体类型的声明
  2. 联合体的特点
  3. 联合体大小的计算
  4. 枚举类型的声明
  5. 枚举类型的优点
  6. 枚举类型的使用

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,其他成员的值也会跟着变化

//联合体的声明
union Un
{char c;int i;
};//联合变量的定义
union Un un = { 0 };
//计算变量的大小
printf("%d\n", sizeof(un));

输出的是4

1.2 联合体的特点

联合体的成员共用一块内存,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)

union Un
{char c;int i;
};// 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);

// 联合变量的定义
union Un un = { 0 };
un.i = 0x11223344;
un.c = 0x55;
printf(“%x\n”, un.i);
输出:

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述说明联合体变量共用一块地址,改变其中一个值,就会影响其他变量

1.3 相同成员的结构体和联合体对比

看一下内存布局情况

struct S
{
char c ;
int i ;
}
struct S s = { 0 } ;

union Un
{
char c ;
int i ;
}
Union Un un = { 0 } ;

在这里插入图片描述

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整数倍的时候,就要对齐到最大对齐的整数倍

union Un1
{char c[5];int i;
};
union Un2
{short c[7];int i;
};// 下⾯输出的结果是什么?
printf("%d\n", sizeof(union Un1));
printf("%d\n", sizeof(union Un2));

输出:

在这里插入图片描述

第一个类型最大的是char,5个字节,整体对齐到最大对齐数4的整数倍,也就是8

第二个需要14字节,整体对齐到4的整数倍,也就是16

使用联合体可以节省空间,举例:

比如,高一个活动,上线一个礼品单,有三种商品: 图书、杯子、衬衫,每一种都有:库存量、加个。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

我们可以直接写出下结构:

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;//页数char design[30];//设计int colors;//颜色

上述的结构设计简单,用起来也方便,但是包含了各种属性,使得结构体偏大,浪费内存,因为只有部分属性是常用的:

商品是图书,就不需要设计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,节省内存空间

struct gift_list
{//公共属性int stock_number;//库存量double price;//定价int item_type;//商品类型union {struct {//特殊属性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;};};

1.5 联合练习

写程序判断大端还是小端

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,把可能得值列举出来

一周的星期一到星期日7天,可以列举
性别可以列举
月份可以列举

enum Day//星期
{Mon,Tues,Wed,Thur,Fri,Sat,Sun
};
enum Sex//性别
{MALE,FEMALE,SECRET
};
enum Color//颜⾊
{RED,GREEN,BLUE
};

上面的都是枚举类型,{}里的是枚举常量

这些可能取值有值,默认从0开始,依次递增1,声明枚举类型的时候也可以赋初值

enum Color//颜⾊
{RED = 2,GREEN = 4,BLUE = 8
};

如果第一个有值,下面的会按此值一次递增,如果有赋值,按赋值来

2.2 枚举类型的优点

define定义常量也可以实现这个功能,为什么要用枚举
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 = 2,GREEN = 4,BLUE = 8
};enum Color clr = GREEN;//使用时可以赋值