C语言 共用体

• 共用体的定义形式与结构体相似，使用关键字union。例如：

  union Data {
      int num;
      char ch;
      float f;
  };
  

• 这里定义了一个名为Data的共用体，它有三个成员：int类型的num、char类型的ch和float类型的f。

• 可以在定义共用体之后声明共用体变量。例如：

  union Data data;
  

• 也可以在定义共用体的同时声明共用体变量：

  union Data {
      int num;
      char ch;
      float f;
  } data;
  

union Data data;
data.num = 10;
printf("num: %d\n", data.num);
data.ch = 'a';
printf("ch: %c\n", data.ch);
// 此时，由于给ch赋值，num的值已经被覆盖，再次访问num的值是不确定的

• 在某些情况下，如果有一组数据，这些数据不会同时使用，就可以使用共用体来节省内存空间。例如，在一个设备驱动程序中，可能有一个数据结构用于存储设备的状态信息，这个状态信息可能是一个整数表示的错误代码，或者是一个字符表示的设备状态标识，使用共用体可以避免为这两种不同类型的状态信息分别分配独立的内存空间。

• 共用体可以用于实现简单的数据类型转换。例如，将一个整数转换为字节数组。可以定义一个共用体，其中一个成员是整数，另一个成员是字符数组，通过给整数成员赋值，然后从字符数组成员中获取字节数据。

• 结构体的每个成员都有自己独立的内存空间，结构体的大小是所有成员大小之和（考虑内存对齐）。而共用体所有成员共享同一块内存空间，其大小取决于最大成员的大小。

• 在结构体中，可以同时存储和访问多个成员的值。在共用体中，同一时刻只能存储和访问一个成员的值，因为成员共享内存，给一个成员赋值会影响其他成员的值。

• 由于共用体成员共享内存，在使用共用体时要特别注意数据覆盖的问题。如果不小心访问了已经被覆盖的成员的值，可能会得到错误的结果。

• 在使用共用体进行数据转换或操作时，要确保数据类型之间的兼容性。例如，不能将一个不兼容的数据类型赋给共用体成员，否则可能会导致程序运行时错误。