共用体
共用体,也叫联合,有时候需要把几种不同类型的变量存放到同一段内存单元,例如,把一个整型变量、一个字符型变量、一个字符数组放在同一个地址开始的内存单元中。这三个变量在内存中占的字节数不同,但它们都从同一个地址开始,换句话说就是几个变量会互相覆盖。这种几个变量共同占用同一段内存的存储数据的方式,就叫共用体,这些变量也被称为共用体成员变量(简称“成员”)。
看一看共用体定义的一般形式:
共用体因为成员占用同一段内存,所以占用的内存大小等于占用内存最大的成员所占的内存大小,而不是每个成员所占内存大小之和。
有几点说明:
(1)共用体变量的引用方式。和结构体很类似,不能直接引用共用体变量,只能引用共用体变量中的成员,如a.cname、a.carnum,要知道,a对应的内存空间中有好几种不同类型的成员,每个成员占的内存大小都可能不同,所以必须明确写明引用的成员。
(2)共用体变量的特点。同一段内存中存放几个不同类型的成员,但每一个瞬间只能存放其中一个,换句话说,每个瞬间只能有一个成员起作用,其他成员不起作用。
程序中最后给哪个成员赋值,哪个成员就起作用。看如下代码:
所以,使用共用体变量时必须时刻注意当前存放在其中的数据,明确知道哪个成员当前正在起作用。
(3)共用体变量地址和其成员的地址都相同。也就是说,&a、&a.carnum、&a.cartype、&a.cname所代表的首地址都相同,共用体变量名也代表共用体变量的首地址,这一点与数组名代表数组首地址的说法类似。
(4)共用体变量不能在定义的时候给所有成员都进行初始化。看如下代码:
但是在定义的时候初始化第一个成员是允许的。看如下代码:
枚举类型
如何理解枚举类型?例如有4种颜色,分别是红色、绿色、蓝色、黄色,现在想表示这4种颜色,可以约定用数字来表示,如约定0表示红色,1表示绿色,2表示蓝色,3表示黄色,这当然可以,但0、1、2、3这样的数字看起来很不直观,如果能够用一些英文单词如用Red表示红色,Green表示绿色,Blue表示蓝色,Yellow表示黄色,更直观、更容易让人看懂,此时枚举类型就能发挥作用。看看怎样用枚举类型来定义这些颜色,代码如下:
enum color //color是枚举类型名
{Red, //值Green,Blue,Yellow
};
这样就定义了一个名字叫作color的枚举类型,因为这是个类型,定义完之后,就可以使用这个类型了。看看如下代码:
有几点说明:(1)枚举,就是将值一一列举出来,那么上面的变量mycolor1、mycolor2的值只限于列举出来的这些值的范围内,也就是Red、Green、Blue、Yellow之一(当然后续还有mycolor1、mycolor2不限于这些值范围的讲述,后续再说)。例如:
(2)可以直接定义枚举类型变量,不需要写枚举类型名。看看如下代码:
(3)Red、Green、Blue、Yellow,这些叫作枚举常量,记住,它们是常量,用来给枚举型变量赋值,那么这些枚举型常量所代表的值是多少呢?C语言编译器会按照它们定义时的顺序规定它们的值,并且值是从0开始,这说明,Red等于0、Green等于1、Blue等于2、Yellow等于3。看看如下代码:
(4)可以直接给枚举型变量赋值。看看如下代码:
(5)定义枚举类型时,可以改变默认的枚举常量的值(默认的枚举常量值前面说过是从0开始)。看看如下代码:
(6)枚举值,可以理解为整型值,只是在实际写代码时,有时写枚举值更容易让人懂,但不能把一个整数直接赋给一个枚举变量。看看如下代码:
但用强制类型转换是可以的:
这可能让人好奇,1000这个数字并不对应于枚举类型color中的任何一个枚举型常量值,但像上面这样写代码依然没有任何问题,mycolor1被成功赋予1000这个值,这进一步证明,枚举值其实是可以和整型值互通使用的。
此外,枚举值也可以进行比较判断操作:
(7)枚举值可以赋值给一个整型变量。看看如下代码:
用typedef定义类型
以往,代码中用的类型名都是C语言提供的标准类型名,如int、char、float、double等,当然,结构体、共用体、枚举类型等可以自己命名。此外,还可以用typedef关键字来定义新的类型名以代替已有的类型名。注意,typedef是用来定义新类型名的,不是用来定义变量的。
看看如下代码:
这相当于用INTEGER代表了int,那么定义整型变量就可以这样定义:
也可以用typedef定义一个结构体类型:
上面这段代码定义了一个新的类型名DATE(不是定义结构体变量,因为前面有typedef关键字
),代表上面定义的这个结构体类型。现在,可以用DATA来定义变量了。看看如下代码:
针对typedef的用法,还有一些变形,这些变形可以适当记一记,以后也许会遇到:
这里有一些重要说明,请注意:
(1)习惯上把用typedef定义的类型名用大写字母表示,以便区别于C语言提供的标准类型标识符,如int、char等。
(2)typedef是用来定义各种类型名的,不是用来定义变量的,这一点一定不能搞错。
(3)typedef只是对已经存在的类型增加一个类型名(相当于给类型起一个别名),并没有创造新类型。
(4)typedef是编译时处理的。
一个项目可以由一个或者多个源程序文件组成,一个项目可以通过编译、链接最终形成一个可执行文件。而编译这个步骤可以拆开来看,它实际也是做了好几件事情,包括:
· 预处理:#define、#include、#ifdef;
· 编译:词法和语法分析、目标代码生成、优化、typedef;
· 汇编:产生.o(.obj)目标文件。
(5)typedef最主要的作用是什么?其最主要的作用是有利于程序的通用性与可移植性。
例如以往这样定义int型变量:
将来如果想将所有int型变量都变成long型变量,就得找到所有int型变量定义的位置并逐个修改。但如果这样写代码定义,首先用一个typedef,如下所示:
然后在定义整型变量时不使用int来定义,而是使用INTEGER来定义。例如:
那以后若需要把int修改为long,只需要修改typedef这一行。例如:
这样所有的int类型变量就都被修改为long类型。