C关键字-共用体union
来源:互联网 发布:信息 互联网 大数据 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 05:58
以前在学校学习C语言的时候一直搞不懂那个共用体union有什么用的。工作之后才发现它的一些妙用,现举例如下:
1. 为了方便看懂代码。
比如说想写一个3 * 3的矩阵,可以这样写:
[ 注:下面用红色部分标记的地方是后来添加上去的,谢谢yrqing718的提醒!]
这两个东西共同使用相同的空间,所以没有空间浪费,在需要整体用矩阵的时候可以用
m._matrix.f (比如说传参,或者是整体赋值等);需要用其中的几个元素的时候可以用m._matrix._f11那样可以避免用m.f[0][0](这样不大直观,而且容易出错)。
2. 用在强制类型转换上(比强制类型转换更加容易看懂)
下面举几个例子:
(1). 判断系统用的是big endian 还是 little endian(其定义大家可以到网上查相关资料,此略)
如果是little endian字节序的话,那个i = 1;的内存从小到大依次放的是:0x01 0x00 0x00 0x00,如是,按照i的起始地址变成按照char *方式(1字节)存取,即得c = 0x01;
反之亦然
也许看起来不是很清晰,下面来看一下这个:
这里用的是union来控制这个共享布局,有个知识点就是union里面的成员c和i都是从低地址开始对齐的。同样可以得到如此结果,而且不用转换,清晰一些。
什么,不觉得清晰??那再看下面的例子:
(2). 将little endian下的long long类型的值换成 big endian类型的值。已经知道系统提供了下面的api:long htonl(long lg);作用是把所有的字节序换成大端字节序。因此得出下面做法:
只要把内存结构的草图画出来就比较容易明白了。
(3).为了理解c++类的布局,再看下面一个例子。有如下类:
不能在类Test中增加代码,给对象中的f赋值7.0f.
说明:因为在增加类的成员函数时候,那个类的对象的布局基本不变。因此可以写一个与Test类一样结构的类Test_Cpy,而多了一个成员函数setVal,再用uinon结构对齐,就可以给私有变量赋值了。(这种方法在有虚机类和虚函数机制时可能失灵,故不可移植)至于详细的讨论,网上有,这个例子在实际中没有用途,只是用来考察这个内存布局的使用而已.
union在操作系统底层的代码中用的比较多,因为它在内存共赏布局上方便且直观。所以网络编程,协议分析,内核代码上有一些用到union都比较好懂,简化了设计。
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