⾃界说类型：联合和枚举

目次
1. 联合体
1.1 联合体类型的声明
1.2 联合体的特点
1.3 相同成员的结构体和联合体对⽐
1.4 联合体⼤⼩的计算
1.5 联合的⼀个练习
2. 枚举类型
2.1 枚举类型的声明
2.2 枚举类型的优点
2.3 枚举类型的使⽤

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1. 联合体

1.1 联合体类型的声明

        像结构体⼀样，联合体也是由⼀个大概多个成员构成，这些成员可以不同的类型。
        但是编译器只为最⼤的成员分配⾜够的内存空间。联合体的特点是全部成员共⽤同⼀块内存空间。
        所以联合体也叫：共⽤体。 给联合体此中⼀个成员赋值，其他成员的值也跟着变化。

1. #include <stdio.h>
3. //联合类型的声明
5. union Un
7. {
8. char c;
9. int i;
10. };
12. int main()
13. {
14. //联合变量的定义
15. union Un un = {0};
16. //计算连个变量的⼤⼩
17. printf("%d\n", sizeof(un));
18. return 0;
19. }

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输出的结果：
   4
  为什么是4呢？
1.2 联合体的特点

        联合的成员是共⽤同⼀块内存空间的，这样⼀个联合变量的⼤⼩，⾄少是最⼤成员的⼤⼩（因为联合⾄少得有能⼒生存最⼤的那个成员）。

1. //代码1
3. #include <stdio.h>
5. //联合类型的声明
7. union Un
9. {
10. char c;
11. int i;
12. };
14. int main()
15. {
16. //联合变量的定义
17. union Un un = {0};
18. // 下⾯输出的结果是⼀样的吗？
19. printf("%p\n", &(un.i));
20. printf("%p\n", &(un.c));
21. printf("%p\n", &un);
22. return 0;
23. }

复制代码

1. //代码2
3. #include <stdio.h>
5. //联合类型的声明
7. union Un
9. {
10. char c;
11. int i;
12. };
14. int main()
15. {
16. //联合变量的定义
17. union Un un = {0};
18. un.i = 0x11223344;
19. un.c = 0x55;
20. printf("%x\n", un.i);
21. return 0;
22. }

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输出的结果：
   001AF85C
  001AF85C
  001AF85C
    11223355
          代码1输出的三个地址⼀模⼀样，代码2的输出，我们发现将i的第4个字节的内容修改为55了。我们仔细分析就可以画出，un的内存布局图。

1.3 相同成员的结构体和联合体对⽐

我们再对⽐⼀下相同成员的结构体和联合体的内存布局情况。

1. struct S
3. {
4. char c;
5. int i;
6. };
8. struct S s = {0};

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1. union Un
3. {
4. char c;
5. int i;
6. };
8. union Un un = {0};

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1.4 联合体⼤⼩的计算

   • 联合的⼤⼩⾄少是最⼤成员的⼤⼩。
  • 当最⼤成员⼤⼩不是最⼤对⻬数的整数倍的时候，就要对⻬到最⼤对⻬数的整数倍。

1. #include <stdio.h>
3. union Un1
5. {
6. char c[5];
7. int i;
8. };
10. union Un2
12. {
13. short c[7];
14. int i;
15. };
17. int main()
18. {
19. //下⾯输出的结果是什么？
20. printf("%d\n", sizeof(union Un1));
21. printf("%d\n", sizeof(union Un2));
22. return 0;
23. }

复制代码

        使⽤联合体是可以节省空间的，举例：
        ⽐如，我们要搞⼀个活动，要上线⼀个礼品兑换单，礼品兑换单中有三种商品：图书、杯⼦、衬衫。
         每⼀种商品都有：库存量、价格、商品类型和商品类型相关的其他信息。
   图书：书名、作者、⻚数
  杯⼦：设计
  衬衫：设计、可选颜⾊、可选尺⼨
  那我们不耐⼼思考，直接写出⼀下结构：

1. struct gift_list
3. {
4. //公共属性
5. int stock_number;//库存量
6. double price; //定价
7. int item_type;//商品类型
9. //特殊属性
10. char title[20];//书名
11. char author[20];//作者
12. int num_pages;//⻚数
14. char design[30];//设计
15. int colors;//颜⾊
16. int sizes;//尺⼨
17. };

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        上述的结构其实设计的很简单，⽤起来也⽅便，但是结构的设计中包罗了全部礼品的各种属性，这样 使得结构体的⼤⼩就会偏⼤，⽐较浪费内存。
        因为对于礼品兑换单中的商品来说，只有部门属性信息 是常⽤的。⽐如： 商品是图书，就不需要design、colors、sizes。
         所以我们就可以把公共属性单独写出来，剩余属于各种商品本⾝的属性使⽤联合体起来，这样就可以 先容所需的内存空间，⼀定水平上节省了内存。

1. struct gift_list
3. {
4. int stock_number;//库存量
5. double price; //定价
6. int item_type;//商品类型
8. union {
9. struct
11. {
12. char title[20];//书名
13. char author[20];//作者
14. int num_pages;//⻚数
15. }book;
16. struct
18. {
19. char design[30];//设计
20. }mug;
21. struct
22. {
23. char design[30];//设计
24. int colors;//颜⾊
25. int sizes;//尺⼨
26. }shirt;
27. }item;
28. };

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1.5 联合的⼀个练习

写⼀个步伐，判断当前机器是⼤端？还是⼩端？

1. int check_sys()
2. {
3. union
5. {
6. int i;
7. char c;
8. }un;
9. un.i = 1;
10. return un.c;//返回1是⼩端，返回0是⼤端
11. }

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2. 枚举类型

2.1 枚举类型的声明

枚举顾名思义就是⼀⼀列举。
把可能的取值⼀⼀列举。
⽐如我们实际⽣活中：
   ⼀周的星期⼀到星期⽇是有限的7天，可以⼀⼀列举
  
  性别有：男、⼥、保密，也可以⼀⼀列举
    ⽉份有12个⽉，也可以⼀⼀列举
  
  三原⾊，也是可以意义列举
  这些数据的表⽰就可以使⽤枚举了。

1. enum Day//星期
3. {
4. Mon,
5. Tues,
6. Wed,
7. Thur,
8. Fri,
9. Sat,
10. Sun
11. };
12. enum Sex//性别
14. {
15. MALE,
16. FEMALE,
17. SECRET
18. }；
20. enum Color//颜⾊
22. {
23. RED,
24. GREEN,
25. BLUE
26. };

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        以上界说的 enum Day ， enum Sex ， enum Color 都是枚举类型。
         {}中的内容是枚举类型的可能取值，也叫 枚举常量 。
         这些可能取值都是有值的，默认从0开始，依次递增1，当然在声明枚举类型的时候也可以赋初值。

1. enum Color//颜⾊
3. {
4. RED=2,
5. GREEN=4,
6. BLUE=8
8. };

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2.2 枚举类型的优点

为什么使⽤枚举？
        我们可以使⽤ #define 界说常量，为什么⾮要使⽤枚举？
   枚举的优点：
  
  1. 增长代码的可读性和可维护性
  
  2. 和#define界说的标识符⽐较枚举有类型查抄，更加严谨。
  
  3. 便于调试，预处理阶段会删除 #define 界说的符号
  
  4. 使⽤⽅便，⼀次可以界说多个常量
  
  5. 枚举常量是遵照作⽤域规则的，枚举声明在函数内，只能在函数内使⽤
  2.3 枚举类型的使⽤

1. enum Color//颜⾊
3. {
4. RED=1,
5. GREEN=2,
6. BLUE=4
8. };
10. enum Color clr = GREEN;//使⽤枚举常量给枚举变量赋值

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        那是否可以拿整数给枚举变量赋值呢？在C语⾔中是可以的，但是在C++是不⾏的，C++的类型查抄⽐ 较严酷。


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