(C語言)共用體union的用法舉例

2021-06-06 05:23:28 字數 2150 閱讀 4333

以前在學校學習c語言的時候一直搞不懂那個共用體union有什麼用的。工作之後才發現它的一些妙用,現舉例如下:

1. 為了方便看懂**。

比如說想寫乙個3 * 3的矩陣,可以這樣寫:

[注:下面用紅色部分標記的地方是後來新增上去的,謝謝yrqing718的提醒!]

struct matrix

;float f[3][3];

}_matrix;

};struct  matrix m;

這兩個東西共同使用相同的空間,所以沒有空間浪費,在需要整體用矩陣的時候可以用

m._matrix.f (比如說傳參,或者是整體賦值等);需要用其中的幾個元素的時候可以用m._matrix._f11那樣可以避免用m.f[0][0](這樣不大直觀,而且容易出錯)。

2. 用在強制型別轉換上(比強制型別轉換更加容易看懂)

下面舉幾個例子:

(1). 判斷系統用的是big endian 還是 little endian(其定義大家可以到網上查相關資料,此略)

#define true 1

#define false 0

#define bool int

bool isbigendian()

如果是little endian位元組序的話,那個i = 1;的記憶體從小到大依次放的是:0x01 0x00 0x00 0x00,如是,按照i的起始位址變成按照char *方式(1位元組)訪問,即得c = 0x01;

反之亦然

也許看起來不是很清晰,下面來看一下這個:

bool isbigendian()

test;

test.c = 2;

return test.i != 2;}

這裡用的是union來控制這個共享布局,有個知識點就是union裡面的成員c和i都是從低位址開始對齊的。同樣可以得到如此結果,而且不用轉換,清晰一些。

什麼,不覺得清晰??那再看下面的例子:

(2). 將little endian下的long long型別的值換成 big endian型別的值。已經知道系統提供了下面的api:long htonl(long lg);作用是把所有的位元組序換成大端位元組序。因此得出下面做法:

long

long htonll(long

long lg)

val_1;

long

long val_2;

}val_arg, val_ret;

if( isbigendian() )

return lg;

val_arg.val_2 = lg;

val_ret.val_1.low = htonl( val_arg.val_1.high );

val_ret.val_1.high = htonl( val_arg.val_1.low );   

return val_ret.val_2;}

只要把記憶體結構的草圖畫出來就比較容易明白了。

(3).為了理解c++類的布局,再看下面乙個例子。有如下類:

class test

private:

int i;

char c;

float f;

};test t;

不能在類test中增加**,給物件中的f賦值7.0f.

class test_cpy

float setval(float f)

private:

int i;

char c;

float f;

};....

int main()

test;

test.t2.setval(7.0f);

t = test.t1;

assert( t.getval() == 7.0f );  

return 0;}

說明:因為在增加類的成員函式時候,那個類的物件的布局基本不變。因此可以寫乙個與test類一樣結構的類test_cpy,而多了乙個成員函式setval,再用uinon結構對齊,就可以給私有變數賦值了。(這種方法在有虛機類和虛函式機制時可能失靈,故不可移植)至於詳細的討論,網上有,這個例子在實際中沒有用途,只是用來考察這個記憶體布局的使用而已.

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