Unions

union是C中可用的特殊数据类型，允许在同一内存位置存储不同的数据类型。 您可以定义具有许多成员的联合，但在任何给定时间只能有一个成员包含值。 联合提供了一种有效的方法，可以将相同的内存位置用于多用途。

定义 Union

要定义联合，必须以与定义结构时相同的方式使用union语句。 union语句定义了一个具有多个程序成员的新数据类型。 union语句的格式如下 -

union [union tag] {
   member definition;
   member definition;
   ...
   member definition;
} [one or more union variables];  

union tag是可选的，每个成员定义都是一个普通的变量定义，例如int i; 或浮动f; 或任何其他有效的变量定义。 在union的定义结束时，在最后一个分号之前，您可以指定一个或多个union变量，但它是可选的。 以下是定义名为Data的联合类型的方式，该联合类型具有三个成员i，f和str -

union Data {
   int i;
   float f;
   char str[20];
} data;  

现在， Data类型的变量可以存储整数，浮点数或字符串。 这意味着单个变量，即相同的存储位置，可用于存储多种类型的数据。 您可以根据需要在联合内部使用任何内置或用户定义的数据类型。

联盟占用的内存足够大，可以容纳联盟中最大的成员。 例如，在上面的示例中，Data类型将占用20个字节的内存空间，因为这是字符串可以占用的最大空间。 以下示例显示上述联合占用的总内存大小 -

#include <stdio.h>
#include <string.h>
union Data {
   int i;
   float f;
   char str[20];
};
int main( ) {
   union Data data;        
   printf( "Memory size occupied by data : %d\n", sizeof(data));
   return 0;
}

编译并执行上述代码时，会产生以下结果 -

Memory size occupied by data : 20

访问联盟成员

要访问union的任何成员，我们使用member access operator (.) 。 成员访问运算符被编码为联合变量名称和我们希望访问的联合成员之间的句点。 您可以使用关键字union来定义union类型的变量。 以下示例显示如何在程序中使用联合 -

#include <stdio.h>
#include <string.h>
union Data {
   int i;
   float f;
   char str[20];
};
int main( ) {
   union Data data;        
   data.i = 10;
   data.f = 220.5;
   strcpy( data.str, "C Programming");
   printf( "data.i : %d\n", data.i);
   printf( "data.f : %f\n", data.f);
   printf( "data.str : %s\n", data.str);
   return 0;
}

编译并执行上述代码时，会产生以下结果 -

data.i : 1917853763
data.f : 4122360580327794860452759994368.000000
data.str : C Programming

在这里，我们可以看到union的i和f成员的值被破坏了，因为分配给变量的最终值占用了内存位置，这就是str成员的值打印得很好的原因。

现在让我们再次研究相同的例子，我们将一次使用一个变量，这是拥有unions的主要目的 -

#include <stdio.h>
#include <string.h>
union Data {
   int i;
   float f;
   char str[20];
};
int main( ) {
   union Data data;        
   data.i = 10;
   printf( "data.i : %d\n", data.i);
   data.f = 220.5;
   printf( "data.f : %f\n", data.f);
   strcpy( data.str, "C Programming");
   printf( "data.str : %s\n", data.str);
   return 0;
}

编译并执行上述代码时，会产生以下结果 -

data.i : 10
data.f : 220.500000
data.str : C Programming

在这里，所有成员都打印得非常好，因为一次使用一个成员。