c语言-枚举和联合体

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前言

本篇文章介绍c语言中的枚举类型和联合体类型

一、枚举类型

1.1 枚举类型的定义

枚举类型和结构体类型相似，都是一种自定义类型。
定义枚举类型的关键字：enum
枚举类型的定义格式

enum 枚举名
{
	枚举元素1,
	枚举元素2,
	...
};

例如，定义一个星期作为枚举类型

enum WEEK
{
	Mon,
	Tues,
	Wed,
	Thus,
	Fri,
	Sat,
	Sun
};

枚举类型的第一个成员的取值默认为0，依次往后递增1,
输出枚举WEEK每个成员的值

修改枚举类型成员的默认值

enum WEEK
{
	Mon = 1, //修改默认值为1
	Tues,
	Wed,
	Thur,
	Fri,
	Sat,
	Sun
};

输出修改后枚举WEEK每个成员的值

1.2 枚举类型的使用

把一个整型值赋值为枚举类型变量

	int a = 1;
	enum WEEK day;
	day = (enum WEEK)a; //类型转换

1.3 枚举的优点

1. 增加代码的可读性和可维护性
2. 与#define定义的标识符相比，枚举有类型检查，更加严谨
3. 防止命名污染
4. 便于调试
5. 使用方便，一次可以定义多个常量

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二、联合体类型

2.1 联合体类型的定义

联合体类型也是一种自定义类型
定义联合体类型的关键字：union
联合体类型定义的格式

union 联合体名
{
	类型1 成员名;
	类型2 成员名;
	...
};

例如，定义一个联合体类型Un

union Un
{
	int i;
	char c;
};

联合体类型与结构体类型，枚举类型相似，也可以定义匿名联合体，例如

//定义一个匿名联合体
//定义匿名联合体时，和匿名结构体类型，必须同时定义匿名联合体变量
//my_union就是匿名联合体类型变量
union
{
	int i;
	char c;
}my_union;

2.2 联合体类型的特点

联合体的成员共用一块内存空间，因此也称联合体为共用体。
定义一个联合体

union Un
{
	int i;
	char c;
};

输出联合体Un的大小

输出联合体成员的地址

由输出结果可知，联合体u的成员i的地址和成员c的地址相同，说明两个成员指向同一块空间的起始位置，共用一块空间。

联合体u的内存情况如下

练习：使用联合体判断大小端

代码实现

int check_sys()
{
	union  //定义匿名联合体
	{
		int i;
		char c;
	}uu;

	uu.i = 1;
	//1的16进制形式 0x00000001
	//低地址->高地址（32位机器）
	//大端字节序 00 00 00 01  
	//小端字节序 01 00 00 00 
	//uu.c = 0 则为大端字节序
	//uu.c = 1 则为小端字节序
	return uu.c;
}

输出结果

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2.3 联合体大小的计算

• 当联合体的最大成员是最大对齐数的整数倍，则联合体大小等于最大成员的大小

union Un
{
	int i;
	char c;
};

联合体Un的最大成员为4个字节，联合体的最大对齐数为4，那么i的大小即为联合体的大小

• 当联合体的最大成员不是最大对齐数的整数倍时，则联合体大小需对齐到最大对齐数的整数倍

union Un_2
{
	char str[5];
	int i;
};

分析联合体大小：

联合体成员 char str[5]，大小为5个字节
当成员为数组时，数组的对齐数为元素类型的大小，vs默认对齐数为8
则str的对齐数为1
联合体成员int i ，大小为4个字节 ，vs默认对齐数为8
则i的对齐数4
联合体的最大对齐数为4
联合体的最大成员为5个字节，不是最大对齐数的整数倍
则联合体大小对齐到8个字节

输出联合体大小：

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总结

本篇文章首先介绍c语言的枚举类型定义以及枚举类型的使用；最后介绍联合体类型的定义、联合体的特点以及如何计算联合体的大小。