【C语言】C 语言自定义类型：联合与枚举的基础解析
一、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。联合体的关键字是 union.
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;
}
输出的结果是4，但是为什么是4呢？这就要看联合体的特点了
二、联合体的特点
联合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（因为联合至少得有能力保存最大的那个成员）。
下面我们来看俩段代码：
//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;
}
输出的结果：
代码一：001AF85C1 代码二：11223355
001AF85C1
001AF85C1
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。我们仔细分析就可以画出，un的内存布局图。
我们接着再对比一下相同成员的结构体和联合体的内存布局情况：
我想这下大家就很清楚的明白了联合体和结构体的内存布局情况了
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。
#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;
}
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
那我们不耐心思考，直接写出一下结构：
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;};
四、联合小练习
写一个程序，判断当前机器是大端？还是小端？
#include<stdio.h>
int func()
{union un{int i;char c;}u;u.i = 1;return u.c;
}
int main()
{int ret = func();if (ret == 1)printf("小端");elseprintf("大端");
}五、枚举类型的声明
枚举类型的声明
枚举顾名思义就是一一列举，即把可能的取值逐个罗列。
现实生活中，存在许多可明确枚举的场景，例如：
- 一周的星期一到星期日，共有限的 7 天，可一一列举
- 性别分类（男、女、保密 ），可一一列举
- 月份共 12 个，可一一列举
- 三原色（红、绿、蓝 ，需补充完整场景表述 ），可一一列举
这类可穷尽、有限个取值的数据，就适合用枚举类型表示。
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。
enum Color//颜⾊
{RED=2,GREEN=4,BLUE=8
};
六、枚举类型的优点
为什么使用枚举？
我们可以用
#define定义常量，为何还要用枚举？枚举的优点
- 提升代码可读性与可维护性，用有语义的枚举名替代零散常量。
- 相比
#define标识符，枚举有类型检查，语法更严谨。- 便于调试：预处理阶段会删除
#define定义的符号，枚举则保留上下文。- 使用高效：一次定义可声明多个相关常量，无需重复写
#define。- 遵循作用域规则：若枚举声明在函数内，仅能在该函数内使用，避免命名污染。
七、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。