自定义类型：联合和枚举

一，联合体类型的声明

与结构体相似，联合体也是由一个或者多个成员构成，这些成员可以是不同类型。

但是与结构体不同的是：编译器只为联合体成员中的最大成员分配足够的内存空间。联合体的特点是所有成员共用一块内存空间。所以联合体也称 ===> 共用体

那也就意味着联合体其中一个成员赋值，其他成员的值也跟着变化。

union tag

{

member-list;

}variable - list ;

//联合体类型声明
union U
{char c;int n;
};
int main()
{//联合体类型定义union U un = { 0 };//计算联合体变量的大小printf("%zd\n", sizeof(un));//4return 0;
}

输出结果 : 4

并不是 5 也不是 8 ；这就与联合体成员在内存中的分布有关；

二，联合体的特点

2.1 联合体的内存布局

联合体的成员是共用一块内存空间的，这个联合变量的大小，至少是最大成员的大小（因为至少得有能力保存最大的那个成员）

union U
{char c;int n;
};
int main()
{union U u = { 0 };printf("联合体大小 : %zd\n", sizeof(u));printf("%p\n", &u);printf("%p\n", &u.c);printf("%p\n", &u.n);return 0;
}

那就意味这在这块联合体的内存空间中，变量分布是：

初始化数值，进入调试，查看内存情况验证：

经过分析可以画出 , u 的内存布局图

2.2 联合体与结构体的对比

struct S
{char c;int n;
};union U
{char c;int n;
};
int main()
{printf("S : %zd\n", sizeof(struct S));printf("U : %zd\n", sizeof(union U));return 0;
}

联合体与结构体的内存图：

三，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齐数的整数倍的时候，就要对齐到最大对齐数的整数倍。

例题一：

union u
{char c[5];int n;
}un1;
int main()
{printf("%zd\n", sizeof(un1));return 0;
}

例题二：

union u
{short c[7];int i;
}n1;
int main()
{printf("%zd\n", sizeof(n1));return 0;
}

使用联合体是可以节省空间的。

比方说，有个活动，可以进行礼品兑换，可进行兑换中有三种商品：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，页数
杯子：设计
衬衫：设计，可选颜色，可选尺寸

进而就会考虑到使用结构体把数据统统放进去，可这样会对空间造成一定的浪费。结构中包含了所有的礼品的各种属性，但是只有部分属性信息是常用的，

比方说：商品是图书，就不需要 design , colors , sizies 。

struct gift_list
{//公共属性int stock_number;//库存量double price;//定价int item_type;//商品类型//特殊属性char title[20];//书名char author;//作者int num_pages;//页数char design[30];//设计int color;//颜色int sizes;//尺寸
};

所以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起来，这样就可以在一定程度上节省了空间。

struct gift_list
{//公共属性int stock_number;//库存量double price;//定价int item_type;//商品类型union{struct {char title[20];//书名char author;//作者int num_pages;//页数}book;struct{char design[30];//设计}mug;struct{char design[30];//设计int color;//颜色int sizes;//尺寸}shirt;}item;
};

需要用到谁，就可以开辟谁的空间。可以使用匿名结构体和匿名联合体，因为只需要用到成员就好了，不需要用到类型。

2.3 练习

写一个程序，判断当前机器是小端还是大端？

//法一
int main()
{int a = 1;//0x00 00 00 01if (*(char*)&a == 1)printf("小端\n");elseprintf("大端\n");return 0;
}//法二
int check_sys()
{int a = 1;if (*(char*)&a == 1)return 1;elsereturn 0;
}
int main()
{int ret = check_sys();if (ret == 1)printf("小端\n");elseprintf("大端\n");return 0;
}//法三 -- 联合体
int check_sys()
{union{char c;int n;}n;n.n = 1;return n.c;
}
int main()
{int ret = check_sys();if (ret == 1)printf("小端\n");elseprintf("大端\n");return 0;
}

四，枚举类型的声明

枚举顾名思义就是 一一列举 （列举可能有限的值）

比如：

一周中周一到周日有限7天
性别：男，女，保密
月份有12个月
三原色：红绿蓝

这些数据的表示就可以使用枚举

举例：

enum Day//星期
{Mon,Tues,wed,Thur,Fri,Sat,sun
};enum Sex//性别
{MALE,FEMALE,SACRET
};enum Color//颜色
{RED,GREEN,BULE
};

书写格式：

定义的 enum Day ,enum Sex , enum Color 都是枚举类型
{ } 中的内容是枚举类型的可能值，也叫枚举常量
这些枚举常量都是有值的，默认从0开始，依次递增 1 ，枚举常量是不可以被修改的，但是可以赋初始值。

1.三个都可以各自赋初始值

2. 仅对第一个常量赋值，其他常量依次增1

3.对中间的常量赋值，第一个常量会默认为0 ，往后依次增加 1 到赋值的中间常量，中间常量往后，以中间常量的值为起始，依次增加 1 ；

五，枚举类型的优点

为什么要使用枚举？

用#define 定义常量或者说在函数里创建一个变量 int sex = 0 // 1 2

也都可以表示男，女这些值

枚举的优点

增强代码的可读性和可维护性
和#define 定义的标识符比较 枚举有类型检查，更加严谨
便于调试，预处理阶段会删除 #define 定义的符号
使用方便，依次可以定义多个常量
枚举常量是遵循作用域规则的，枚举声明在函数内，只能在函数内使用

六，枚举类型的使用

enum color//颜色
{red,green,bule
};int main()
{enum color crl = green;return 0;
}

使用枚举常量给枚举变量赋值

注意：在C语言中可以拿整数给枚举变量赋值，因为C中的类型检查不够严格，但是在C++中会报错