c語言union的用法
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一般在Windows API的一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中才能看到這個union,其實并不復(fù)雜。本質(zhì)上來說和結(jié)構(gòu)體是一樣的,但是從包裝的角度來看有差異。下面小編來為大家介紹c語言union的用法。
1. 為了方便看懂代碼。
比如說想寫一個3 * 3的矩陣,可以這樣寫:
[ 注:下面用紅色部分標記的地方是后來添加上去的,謝謝yrqing718的提醒!]
struct Matrix
{
union
{
struct
{
float _f11,_f12,_f13,_f21,_f22,_f23,_f31,_f32,_f33;
};
float f[3][3];
}_matrix;
};
struct Matrixm;
這兩個東西共同使用相同的空間,所以沒有空間浪費,在需要整體用矩陣的時候可以用
m._matrix.f (比如說傳參,或者是整體賦值等);需要用其中的幾個元素的時候可以用m._matrix._f11那樣可以避免用m.f[0][0](這樣不大直觀,而且容易出錯)。
2. 用在強制類型轉(zhuǎn)換上(比強制類型轉(zhuǎn)換更加容易看懂)
下面舉幾個例子:
?。?). 判斷系統(tǒng)用的是big endian 還是 little endian(其定義大家可以到網(wǎng)上查相關(guān)資料,此略)
#defineTRUE1
#defineFALSE0
#defineBOOLint
BOOL isBigEndian()
{
int i=1;/*i=0x00000001*/
char c=*(char *)&i;/*注意不能寫成charc=(char)i;*/
return (int )c !=i;
}
如果是little endian字節(jié)序的話,那個i = 1;的內(nèi)存從小到大依次放的是:0x01 0x00 0x00 0x00,如是,按照i的起始地址變成按照char *方式(1字節(jié))存取,即得c = 0x01;
反之亦然
也許看起來不是很清晰,下面來看一下這個:
BOOL isBigEndian()
{
union
{
int i;
char c;
}test;
test.c=2;
return test.i!=2;
}
這里用的是union來控制這個共享布局,有個知識點就是union里面的成員c和i都是從低地址開始對齊的。同樣可以得到如此結(jié)果,而且不用轉(zhuǎn)換,清晰一些。
什么,不覺得清晰??那再看下面的例子:
?。?). 將little endian下的long long類型的值換成 big endian類型的值。已經(jīng)知道系統(tǒng)提供了下面的api:long htonl(long lg);作用是把所有的字節(jié)序換成大端字節(jié)序。因此得出下面做法:
long long htonLL(long long lg)
{
union
{
struct
{
long low;
long high;
}val_1;
long long val_2;
}val_arg,val_ret;
if (isBigEndian())
return lg;
val_arg.val_2=lg;
val_ret.val_1.low=htonl(val_arg.val_1.high);
val_ret.val_1.high=htonl(val_arg.val_1.low);
return val_ret.val_2;
}
只要把內(nèi)存結(jié)構(gòu)的草圖畫出來就比較容易明白了。
(3).為了理解c++類的布局,再看下面一個例子。有如下類:
class Test
{
public :
float getFVal(){return f;}
private :
int i;
char c;
float f;
};
Test t;
不能在類Test中增加代碼,給對象中的f賦值7.0f.
class Test_Cpy
{
public :
float getVal(){return f;}
float setVal(float f){this ->f=f;}
private :
int i;
char c;
float f;
};
....
int main()
{
Testt;
union
{
Testt1,
Test_Cpyt2;
}test;
test.t2.setVal(7.0f);
t= test.t1;
assert(t.getVal()==7.0f);
return 0;
}
說明:因為在增加類的成員函數(shù)時候,那個類的對象的布局基本不變。因此可以寫一個與Test類一樣結(jié)構(gòu)的類Test_Cpy,而多了一個成員函數(shù)setVal,再用uinon結(jié)構(gòu)對齊,就可以給私有變量賦值了。(這種方法在有虛機類和虛函數(shù)機制時可能失靈,故不可移植)至于詳細的討論,網(wǎng)上有,這個例子在實際中沒有用途,只是用來考察這個內(nèi)存布局的使用而已.
union在操作系統(tǒng)底層的代碼中用的比較多,因為它在內(nèi)存共賞布局上方便且直觀。所以網(wǎng)絡(luò)編程,協(xié)議分析,內(nèi)核代碼上有一些用到union都比較好懂,簡化了設(shè)計。
c語言union的用法
一般在Windows API的一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中才能看到這個union,其實并不復(fù)雜。本質(zhì)上來說和結(jié)構(gòu)體是一樣的,但是從包裝的角度來看有差異。下面小編來為大家介紹c語言union的用法。 1. 為了方便看懂代碼。 比如說想寫一個3 * 3的矩陣,可以這樣
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