【C语言】自定义类型：联合体和枚举
1. 联合体
1.1 联合体类型的声明
像结构体一样，联合体也是由一个或者多个成员构成，这些成员可以是不同的类型。
但是编译器只为最大的成员分配足够的内存空间。联合体的特点是所有成员共用同一块内存空间。所以联合体也叫：共用体。
给联合体其中一个成员赋值，其他成员的值也跟着变化。
#include <stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
int main()
{
//联合变量的定义
union Un un = { 0 };
//计算连个变量的⼤⼩
printf("%d\n", sizeof(un));
return 0;
}运行结果：
为什么结果是4呢？这里就要谈谈联合体的特点。
1.2 联合体的特点
联合体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（因为联合体至少得有能力保存最大的那个成员）。
//代码1
#include <stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
int main()
{
//联合变量的定义
union Un un = {0};
// 下⾯输出的结果是⼀样的吗？
printf("%p\n", &(un.i));
printf("%p\n", &(un.c));
printf("%p\n", &un);
return 0;
}代码1运行结果：
//代码2
#include <stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
int main()
{
//联合变量的定义
union Un un = {0};
un.i = 0x11223344;
un.c = 0x55;
printf("%x\n", un.i);
return 0;
}代码2运行结果（小端机器）：
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。
我们仔细分析一下就可以画出，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。
结构体：
struct S
{
char c;
int i;
};
struct S s = {0};联合体：
union Un
{
char c;
int i;
};
union Un un = {0};
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齐数的整数倍的时候，就要对齐到最大对齐数的整数倍。
#include <stdio.h>
union Un1
{
char c[5];
int i;
};
union Un2
{
short c[7];
int i;
};
int main()
{
//下⾯输出的结果是什么？
printf("%d\n", sizeof(union Un1));
printf("%d\n", sizeof(union Un2));
return 0;
}运行结果：
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
我们可能会写出下面的程序：
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[20];//作者
int num_pages;//⻚数
char design[30];//设计
int colors;//颜⾊
int sizes;//尺⼨
};
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含了所有礼品的各种属性，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，只有部分属性信息是常⽤的。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，这样就可以介绍所需的内存空间，⼀定程度上节省了内存。
struct gift_list
{
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[20];//作者
int num_pages;//⻚数
}book;
struct
{
char design[30];//设计
}mug;
struct
{
char design[30];//设计
int colors;//颜⾊
int sizes;//尺⼨
}shirt;
}item;
};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。
⽐如我们现实⽣活中：
①⼀周的星期⼀到星期⽇是有限的7天，可以⼀⼀列举
②性别有：男、⼥、保密，也可以⼀⼀列举
③⽉份有12个⽉，也可以⼀⼀列举
④三原⾊，也是可以意义列举
这些数据的表⽰就可以使⽤枚举了。
enum Day//星期
{
Mon,
Tues,
Wed,
Thur,
Fri,
Sat,
Sun
};
enum Sex//性别
{
MALE,
FEMALE,
SECRET
}；
enum Color//颜⾊
{
RED,
GREEN,
BLUE
};
以上定义的
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。
例如：
#include <stdio.h>
enum Color
{
//三原色的可能取值 - 枚举常量
RED,
GREEN,//
BLUE//
};
enum Sex
{
MALE,
FEMALE,
SECRET = 3
};
int main()
{
//enum Color color = RED;
//RED = 5;//err
printf("%d\n", RED);
printf("%d\n", GREEN);
printf("%d\n", BLUE);
enum Sex s = SECRET;
printf("%d\n", s);
return 0;
}运行结果：
2.2 枚举类型的优点
为什么使用枚举？
我们可以使⽤ #define 定义常量，为什么非要使用枚举？
枚举的优点：
1. 增加代码的可读性和可维护性
2. 和#define定义的标识符⽐较枚举有类型检查，更加严谨。
3. 便于调试，预处理阶段会删除 #define 定义的符号
4. 使用方便，⼀次可以定义多个常量
5. 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
2.3 枚举类型的使用
enum Color//颜⾊
{
RED=1,
GREEN=2,
BLUE=4
};
enum Color clr = GREEN;//使⽤枚举常量给枚举变量赋值
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++的类型检查比较严格。
