【C语言】共用体的定义与使用

一、共用体数据类型的定义

共用体类型同结构体类型一样，都属于构造类型，它在定义上与结构体类型十分相似，定义共用体类型的语法格式如下：

union 共用体类型名称

{

数据类型成员1；

数据类型成员2；

。。。

数据类型成员n;

}；

【注释】union为共用体类型关键字，大括号中定义了共用体类型的成员项，每个成员项由数据类型和成员名组成。

实例解析：

union data

{

int m;

float x;

char c;

};

//定义了一个名为data的共用体类型，该类型由三个不同类型的成员组成，这些成员共享同一块存储空间。

二、共用体变量的定义

（1）先定义共用体类型，在定义共用体变量

union data
{int m;float x;char c;
};union data a, b;

（2）定义共用体类型的同时定义共用体变量

union data
{int m;float x;char c;
}a, b;

（3）直接定义共用体变量

union 
{int m;float x;char c;
}a, b;

三、共用体内存分配

共用体的内存分配必须符合两项原则：

（1）共用体的内存必须大于或等于其他成员变量中最大数据类型（包括基本数据类型和数组）的大小

（2）共用体的内存必须是最宽基本数据类型的整数倍，如果不是，则填充字节。

实例分析：

①成员变量都是基本数据类型的共用体

union data
{
   int m;
   float x;
   char c;
}a;

共用体a的内存大小是最大数据类型所占的字节数，即int和float的大小，所以a的内存大小为4字节。

②成员变量包含数组类型的共用体

union
{
   int m;
   float x;
   char c;
   char str[5];
}b;

共用体b的最大数据类型为char str[5]来分配的，但它的大小是5字节，不满足原则（2），必须是最大基本数据类型的整数倍，所以填充3字节，共8字节。

四、共用体变量的初始化和引用

在共用体变量的定义的同时，只能对其中一个成员的类型值进行初始化，这与它的内存分配也是响应的。

共用体变量初始化的格式如下：

union 共用体类型共用体变量={其中一个成员的类型值}；

//必须用大括号括起来

完成共用体变量的初始化后，就可以引用共用体中的成员，共用体变量的引用与结构体类似，有直接引用和间接引用两种。

实例演示：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>struct Person
{char name[20];char role[20];union{char classroom[20];char office[20];}dept;
}person[3];int main() {for (int i = 0; i < 3; i++) {printf("please input your information:NO.%d\n", i + 1);printf("Name:");scanf("%s", &person[i].name);getchar();printf("Role:");scanf("%s", &person[i].role);getchar();if (strcmp(person[i].role, "student")==0) {printf("Classroom:");getchar();scanf("%s", &person[i].dept.classroom);}else if (strcmp(person[i].role, "teacher") == 0) {printf("Office:");	getchar();scanf("%s", &person[i].dept.office);}getchar();}for (int i = 0; i < 3; i++) {printf("please input your information:NO.%3d\n", i + 1);printf("\tName:%6s",person[i].name);printf("\tRole:%10s",person[i].role);if (strcmp(person[i].role, "student") == 0) {printf("\tClassroom:%s",person[i].dept.classroom);}else if (strcmp(person[i].role, "teacher") == 0) {printf("\tOffice:%6s",person[i].dept.office);}printf("\n");}
}

运行结果：