Question

如果我宣布联盟为：

union TestUnion
{
    struct 
    {
      unsigned int Num;
      unsigned char Name[5];
    }TestStruct;
    unsigned char Total[7];
};

现在，我怎么知道是使用了Total [7]还是使用了TestStruct？

我正在使用C！我正在重新审视工会和结构，我想到了这个问题。不能使用“sizeof”，因为两者具有相同的大小，即7个字节。（还有另一个问题）

当我只填充字符'a'和Tried sizeof(TestUnionInstance)的“Total”时，它返回12（Char的大小为1字节，对吗？）。所以我从中分离出结构，发现结构的大小是12个字节而不是5 + 2 = 7个字节....奇怪!! 任何人都可以解释??

P.S。我正在使用Visual Studio 2008。

Answer 1

你做不到。这是工会的一部分。

如果您需要告诉，您可以使用称为标记联合的东西。有些语言对这些语言有内置支持，但在C语言中，你必须自己做。我们的想法是包含一个标记以及union，您可以使用它来分辨它是哪个版本。像：

enum TestUnionTag {NUM_NAME, TOTAL};

struct {
    enum TestUnionTag tag;
    union {
        struct {
            unsigned int Num;
            unsigned char Name[5];
        } TestStruct;
        unsigned char Total[7];
    } value;
} TestUnion;

然后在您的代码中，确保始终设置标记以说明如何使用联合。

关于sizeof：struct是12个字节，因为int有4个字节（大多数现代编译器有4个字节的int，与long int相同），然后是3个字节的填充和5个字节的字符（我不知道填充是在字符之前还是之后）。填充是存在的，因此结构是长整数个字，因此内存中的所有内容在字边界上保持对齐。因为结构长度为12个字节，所以联合必须长12个字节来保存它;联盟不会根据其中的内容改变大小。

Answer 2

使用的成员是你上次写的那个;其他人是禁区。你知道你上次写信的成员，不是吗？毕竟，是你编写程序的人： - ）

至于你的第二个问题：允许编译器在结构中插入“填充字节”，以避免未对齐的访问并使其更具性能。

example of a possible distribution of bytes inside your structure

Num    |Name     |pad
- - - -|- - - - -|x x x
0 1 2 3|4 5 6 7 8|9 a b

Answer 3

简短的回答：除了在你的结构中的某个地方添加枚举之外，没有办法。

enum TestUnionPart
{
  TUP_STRUCT,
  TUP_TOTAL
};

struct TestUnionStruct
{
  enum TestUnionPart Part;
  union
  {
    struct
    {
      unsigned int Num;
      unsigned char Name[5];
    } TestStruct;
    unsigned char Total[7];
  } TestUnion;
};

现在您需要控制联合的创建以确保正确设置枚举，例如使用类似于以下的函数：

void init_with_struct(struct TestUnionStruct* tus, struct TestStruct const * ts)
{
  tus->Part = TUP_STRUCT;
  memcpy(&tus->TestUnion.TestStruct, ts, sizeof(*ts));
}

发送正确的值现在只需一个开关：

void print(struct TestUnionStruct const * tus)
{
  switch (tus->Part)
  {
    case TUP_STRUCT:
      printf("Num = %u, Name = %s\n",
             tus->TestUnion.TestStruct.Num,
             tus->TestUnion.TestStruct.Name);
      break;
    case TUP_TOTAL:
      printf("Total = %s\n", tus->TestUnion.Total);
      break;
    default:
      /* Compiler can't make sure you'll never reach this case */
      assert(0);
  }
}

作为旁注，我想提一下，这些结构最好用ML系列的语言处理。

type test_struct = { num: int; name: string }
type test_union = Struct of test_struct | Total of string

Answer 4

首先，现在大多数架构上的sizeof(int)将是4.如果你想要2，你应该在C99的short标题中查看int16_t或stdint.h如果你想具体。

其次，C使用填充字节来确保每个struct与字边界对齐（4）。所以你的结构看起来像这样：

+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+
|      Num      |   N   a   m   e   |   |   |   |
+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+

最后有3个字节。否则，数组中的下一个struct会在一个位置不对齐的地方放置Num字段，这会降低访问效率。

第三，sizeof联盟将是sizeof最大的成员。即使未使用所有空间，sizeof也将返回最大的结果。

正如其他答案提到的那样，你需要一些其他方式（比如enum）来确定你的联合中使用哪个字段。

Answer 5

没有办法说出来。你应该有一些额外的标志（或你工会外部的其他方法），说明哪些联合部分真正使用过。

Answer 6

另一个示例，该示例将联合与枚举包括在一起以确定要存储的内容。我发现它更清楚明确了。

来自： https://www.cs.uic.edu/~jbell/CourseNotes/C_Programming/Structures.html

作者：约翰·T·贝尔博士

为了知道实际存储哪个联合字段，联合通常嵌套在结构内部，并使用枚举类型指示实际存储在其中的内容。例如：

typedef struct Flight {
    enum { PASSENGER, CARGO } type;
    union {
        int npassengers;
        double tonnages;  // Units are not necessarily tons.
    } cargo;
} Flight;

Flight flights[ 1000 ];

flights[ 42 ].type = PASSENGER;
flights[ 42 ].cargo.npassengers = 150;

flights[ 20 ].type = CARGO;
flights[ 20 ].cargo.tonnages = 356.78;

如何知道Union使用哪个变量？

6 个答案: