c语言中union的使用方法

时间:2022-1-13 作者:能飞英语网

c语言中union的用法的用法你知道吗?下面小编就跟你们详细介绍下c语言中union的用法的用法,希望对你们有用。

c语言中union的用法的用法如下:

01.struct Matrix

02.{

03.union

04.{

05.struct

06.{

07.float _f11, _f12, _f13, _f21, _f22, _f23, _f31, _f32, _f33;

08.};

09.float f[3][3];

10.}_matrix;

11.};

12.

13.struct Matrix m;

14.

这两个东西共同使用相同的空间,所以没有空间浪费,在需要整体用矩阵的时候可以用

m._matrix.f (比如说传参,或者是整体赋值等);需要用其中的几个元素的时候可以用m._matrix._f11那样可以避免用m.f[0][0](这样不大直观,而且容易出错)。

2. 用在强制类型转换上(比强制类型转换更加容易看懂)

下面举几个例子:

(1). 判断系统用的是big endian 还是 little endian(其定义大家可以到网上查相关资料,此略)

01.#define TRUE 1

02.#define FALSE 0

03.#define BOOL int

04.

05.

06.BOOL isBigEndian()

07.{

08.int i = 1;/* i = 0x00000001*/

09.char c = *(char *)&i; /* 注意不能写成 char c = (char)i; */

10.return (int )c != i;

11.}

如果是little endian字节序的话,那个i = 1;的内存从小到大依次放的是:0x01 0x00 0x00 0x00,如是,按照i的起始地址变成按照char *方式(1字节)存取,即得c = 0x01;

反之亦然

也许看起来不是很清晰,下面来看一下这个:

01.BOOL isBigEndian()

02.{

03.union

04.{

05.int i;

06.char c;

07.}test;

08.

09.test.c = 2;

10.

11.return test.i != 2;

12.}

这里用的是union来控制这个共享布局,有个知识点就是union里面的成员c和i都是从低地址开始对齐的。同样可以得到如此结果,而且不用转换,清晰一些。

什么,不觉得清晰??那再看下面的例子:

(2). 将little endian下的long long类型的值换成 big endian类型的值。已经知道系统提供了下面的api:long htonl(long lg);作用是把所有的字节序换成大端字节序。因此得出下面做法:

01.long long htonLL(long long lg)

02.{

03.union

04.{

05.struct

06.{

07.long low;

08.long high;

09.}val_1;

10.long long val_2;

11.}val_arg, val_ret;

12.

13.

14.if ( isBigEndian() )

15.return lg;

16.val_arg.val_2 = lg;

17.

18.

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

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

21.

22.return val_ret.val_2;

23.}

只要把内存结构的草图画出来就比较容易明白了。

(3).为了理解c++类的布局,再看下面一个例子。有如下类:

01.class Test

02.{

03.public :

04.float getFVal(){ return f;}

05.private :

06.int i;

07.char c;

08.float f;

09.};

10.Test t;

不能在类Test中增加代码,给对象中的f赋值7.0f.

01.class Test_Cpy

02.{

03. public :

04.float getVal(){ return f;}

05.float setVal(float f){ this ->f = f;}

06.private :

07.int i;

08.char c;

09.float f;

10.};

11.

12…..

13.

14.int main()

15.{

16.Test t;

17.union

18.{

19. Test t1,

20. Test_Cpy t2;

21.}test;

22.

23.test.t2.setVal(7.0f);

24.t = test.t1;

25.assert( t.getVal() == 7.0f );

26.

27.return 0;

28.}

说明:因为在增加类的成员函数时候,那个类的对象的布局基本不变。因此可以写一个与Test类一样结构的类Test_Cpy,而多了一个成员函数setVal,再用uinon结构对齐,就可以给私有变量赋值了。(这种方法在有虚机类和虚函数机制时可能失灵,故不可移植)至于详细的讨论,网上有,这个例子在实际中没有用途,只是用来考察这个内存布局的使用而已.

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