Question

如果没有原因？结构的使用？

Answer 1

您可以在联合中使用任何数据类型，没有限制。

关于结构在结构上的使用，结构在内存中依次布置它们的数据。这意味着它们的所有子组件都是分开的。

另一方面，工会对所有子组件使用相同的内存，因此一次只能存在一个。

例如：

                                 +-----+-----+
struct { int a; float b }  gives |  a  |  b  |
                                 +-----+-----+
                                    ^     ^
                                    |     |
                 memory location:  150   154
                                    |
                                    V
                                 +-----+
union { int a; float b }  gives  |  a  |
                                 |  b  |
                                 +-----+

结构用于“对象”由其他对象组成的位置，例如由两个整数组成的点对象，即x和y坐标：

typedef struct {
    int x;           // x and y are separate
    int y;
} tPoint;

联合通常用于以下情况：对象可以是众多事物中的一种，但一次只能使用一种，例如无类型存储系统：

typedef enum { STR, INT } tType;
typedef struct {
    tType typ;          // typ is separate.
    union {
        int ival;       // ival and sval occupy same memory.
        char *sval;
    }
} tVal;

它们对于节省内存很有用，尽管现在这种情况越来越少（除了像嵌入式系统这样的低级工作），所以你看不到很多。

Answer 2

根据ISO / IEC 9899：TC3（C99标准）：

联合类型描述了一组重叠的非成员对象，每个成员对象它有一个可选的指定名称，可能是不同的类型。

简而言之，union成员的内存空间重叠，您为union成员提供的名称允许您读取该位置的内存大小。考虑：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

typedef union
{
    struct
    {
        uint8_t a;
        uint8_t b;
        uint8_t c;
        uint8_t d;
    };
    uint32_t x;
} somenewtype;

typedef union
{
    uint32_t* p;
    uint8_t* q;
} somepointer;

int main(int argc, char** argv)
{
    uint32_t r;
    uint8_t s;
    somenewtype z;
    somepointer p;
    r = 0x11223344; s = 0x11;
    z.x = 0x11223344;
    p.p = &r;
    p.q = &s;
    printf("%x%x%x%x\n", z.d, z.c, z.b, z.a);
    printf("%x %x\n", *(p.p), *(p.q));
}

在第一个printf中，我们正在做的是打印出32位整数的8位部分。希望在匿名结构中没有填充。

在第二个printf？我不得不逐步使用gdb来理解，但我做了：

p.p = (uint32_t *) 0x7fffffffde5c;
p.q =  (uint8_t *) 0x7fffffffde5b "\021D3\"\021P\337\377\377\377\177";
p.p = (uint32_t *) 0x7fffffffde5b;

当然，指针的大小都相同，因此分配p.q会覆盖p.p的地址。我强烈怀疑将32位整数的地址解析为8位指针正在打印“该位置的任何内容+大小为32位”，这对我来说恰好是22334411。但我怀疑，在那一点上，这种行为是不确定的。

无论如何，这个小练习的目的是告诉你：

联合可用于通过不同的“类型”修饰符访问相同的内存位置。
你必须小心你所做的事情并理解你正在使用的基础类型。如果你要使用指针，请注意他们的修改，因为你可能会开始指出谁知道什么。

我应该指出，我可以看到somenewtype的实际用途，而不是somepointer的实际用途 - 这是一个我非常肯定会破坏的人为例子。

我们可以在联合中使用指针吗？

2 个答案: