C語言自定義類型之聯(lián)合和枚舉解讀

更新時(shí)間：2025年08月05日 14:09:24 作者：??小陳在拼命??

聯(lián)合體共享內(nèi)存,大小由最大成員決定,遵循對齊規(guī)則；枚舉類型列舉可能值,提升可讀性和類型安全性,兩者在C語言中用于優(yōu)化內(nèi)存和程序效率

一、聯(lián)合體

1.1 聯(lián)合體類型的聲明

像結(jié)構(gòu)體?樣，聯(lián)合體也是由?個(gè)或者多個(gè)成員構(gòu)成，這些成員可以是不同的類型。

聲明方式如下圖：

那聯(lián)合體和結(jié)構(gòu)體究竟有什么區(qū)別呢？？

下面將重點(diǎn)講解聯(lián)合體的特點(diǎn)！！

1.2 聯(lián)合體的特點(diǎn)

1.2.1 特點(diǎn)1

所有成員共?同?塊內(nèi)存空間。所以聯(lián)合體也叫：共?體。

我們可以發(fā)現(xiàn)，三個(gè)地址打印出來是一樣的。那既然都共用一塊空間，那大小有多大呢？？

1.2.2 特點(diǎn)2

編譯器只為最大的成員分配?夠的內(nèi)存空間（因?yàn)槁?lián)合體至少得有能力保護(hù)最大的那個(gè)成員）

1.2.3 特點(diǎn)3

給聯(lián)合體其中?個(gè)成員賦值，其他成員的值也跟著變化。

這里為什么打印出來的是11223355呢，我們根據(jù)3個(gè)特點(diǎn)，可以分析畫出un的內(nèi)部布局圖

充分說明了特點(diǎn)3！

1.3 聯(lián)合體的大小

特點(diǎn)2提到，編譯器只為聯(lián)合體最大的成員分配足夠的空間，那聯(lián)合體的大小就一定等于最大成員變量的大小嗎？？

答案是不對的，我們可以看看下面的代碼

我們可以驗(yàn)證出，雖然編譯器只為最大的成員分配足夠空間，但不代表聯(lián)合體的大小就是最大成員變量的大?。。?！

聯(lián)合體的大小要遵循以下兩個(gè)特點(diǎn)：

1、聯(lián)合的大小?少是最?成員的大小。

2、當(dāng)最?成員大小不是最大對齊數(shù)的整數(shù)倍的時(shí)候，就要對?到最?對?數(shù)的整數(shù)倍。

這說明，聯(lián)合體雖然可以節(jié)省空間，但也不是一味地節(jié)省，他也是有自己的對齊規(guī)則的。

分析上圖代碼：

Un1的第一個(gè)成員數(shù)組雖然是5個(gè)字節(jié)的大小，但是最大對齊數(shù)只能取char類型，所以是1，而int是4，所以Un1的最大對齊數(shù)是4，為了保證能放下5個(gè)字節(jié)的空間，所以最大對齊數(shù)翻倍變成8！
Un2的第一個(gè)成員數(shù)組雖然是14個(gè)字節(jié)的大小，但最大對齊數(shù)只能取short類型，所以是2，而int是4，所以Un2的最大對齊數(shù)是4，為了保證能放下14個(gè)字節(jié)的空間，所以最大對齊數(shù)翻4倍變成16！

1.4 相同成員的結(jié)構(gòu)體和聯(lián)合體的對比

我們再對??下相同成員的結(jié)構(gòu)體和聯(lián)合體的內(nèi)存布局情況。

這說明使用聯(lián)合體是可以節(jié)省空間的?。?！

1.5 使用聯(lián)合體節(jié)省空間的例子

?如，我們要搞?個(gè)活動(dòng)，要上線?個(gè)禮品兌換單，禮品兌換單中有三種商品：圖書、杯?、襯衫。每?種商品都有：庫存量、價(jià)格、商品類型和商品類型相關(guān)的其他信息。

其他信息：

圖書：書名、作者、?數(shù)

杯?：設(shè)計(jì)

襯衫：設(shè)計(jì)、可選顏?、可選尺?

如果直接用結(jié)構(gòu)體的話

但我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，如果創(chuàng)建book變量，那設(shè)計(jì)、顏色、尺寸屬性就會(huì)浪費(fèi)掉。如果創(chuàng)建cup變量，那書名、作者、頁數(shù)、可選顏色、尺寸屬性就會(huì)浪費(fèi)掉。如果創(chuàng)建shirt變量，那書名、作者、頁數(shù)屬性就會(huì)浪費(fèi)掉。這樣就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存出現(xiàn)浪費(fèi)，因?yàn)閷τ诙Y單兌換單的商品來說，只有部分屬性是通用的，所以我們就可以將公共屬性單獨(dú)寫出來，剩余屬于各種商品自身屬性使用聯(lián)合體聯(lián)合起來沒這樣就可以減少所需的內(nèi)存空間，再一定程度上節(jié)省內(nèi)存，使得程序更加高效運(yùn)行。