通過(guò)前面的講解，我們知道結(jié)構(gòu)體（Struct）是一種構(gòu)造類型或復(fù)雜類型，它可以包含多個(gè)類型不同的成員。在C語(yǔ)言中，還有另外一種和結(jié)構(gòu)體非常類似的語(yǔ)法，叫做共用體（Union），它的定義格式為：

union 共用體名{ ? ?成員列表 };

共用體有時(shí)也被稱為聯(lián)合或者聯(lián)合體，這也是 Union 這個(gè)單詞的本意。

結(jié)構(gòu)體和共用體的區(qū)別在于：結(jié)構(gòu)體的各個(gè)成員會(huì)占用不同的內(nèi)存，互相之間沒(méi)有影響；而共用體的所有成員占用同一段內(nèi)存，修改一個(gè)成員會(huì)影響其余所有成員。

結(jié)構(gòu)體占用的內(nèi)存大于等于所有成員占用的內(nèi)存的總和（成員之間可能會(huì)存在縫隙），共用體占用的內(nèi)存等于最長(zhǎng)的成員占用的內(nèi)存。共用體使用了內(nèi)存覆蓋技術(shù)，同一時(shí)刻只能保存一個(gè)成員的值，如果對(duì)新的成員賦值，就會(huì)把原來(lái)成員的值覆蓋掉。

共用體也是一種自定義類型，可以通過(guò)它來(lái)創(chuàng)建變量，例如：

上面是先定義共用體，再創(chuàng)建變量，也可以在定義共用體的同時(shí)創(chuàng)建變量：

如果不再定義新的變量，也可以將共用體的名字省略：

共用體 data 中，成員 f 占用的內(nèi)存最多，為 8 個(gè)字節(jié)，所以 data 類型的變量（也就是 a、b、c）也占用 8 個(gè)字節(jié)的內(nèi)存，請(qǐng)看下面的演示：

運(yùn)行結(jié)果：

4, 4 40, @, 40 39, 9, 39 2059, Y, 2059 3E25AD54, T, AD54

這段代碼不但驗(yàn)證了共用體的長(zhǎng)度，還說(shuō)明共用體成員之間會(huì)相互影響，修改一個(gè)成員的值會(huì)影響其他成員。

要想理解上面的輸出結(jié)果，弄清成員之間究竟是如何相互影響的，就得了解各個(gè)成員在內(nèi)存中的分布。以上面的 data 為例，各個(gè)成員在內(nèi)存中的分布如下：

編輯切換為居中

成員 n、ch、m 在內(nèi)存中“對(duì)齊”到一頭，對(duì) ch 賦值修改的是前一個(gè)字節(jié)，對(duì) m 賦值修改的是前兩個(gè)字節(jié)，對(duì) n 賦值修改的是全部字節(jié)。也就是說(shuō)，ch、m 會(huì)影響到 n 的一部分?jǐn)?shù)據(jù)，而 n 會(huì)影響到 ch、m 的全部數(shù)據(jù)。

上圖是在絕大多數(shù) PC 機(jī)上的內(nèi)存分布情況，如果是 51 單片機(jī)，情況就會(huì)有所不同：

編輯切換為居中

為什么不同的機(jī)器會(huì)有不同的分布情況呢？這跟機(jī)器的存儲(chǔ)模式有關(guān)，我們將在VIP教程《大端小端以及判別方式》一節(jié)中展開(kāi)探討。

共用體的應(yīng)用

共用體在一般的編程中應(yīng)用較少，在單片機(jī)中應(yīng)用較多。對(duì)于 PC 機(jī)，經(jīng)常使用到的一個(gè)實(shí)例是： 現(xiàn)有一張關(guān)于學(xué)生信息和教師信息的表格。學(xué)生信息包括姓名、編號(hào)、性別、職業(yè)、分?jǐn)?shù)，教師的信息包括姓名、編號(hào)、性別、職業(yè)、教學(xué)科目。請(qǐng)看下面的表格：

Name

Num

Sex

Profession

Score / Course

HanXiaoXiao

501

f

s

89.5

YanWeiMin

1011

m

t

math

LiuZhenTao

109

f

t

English

ZhaoFeiYan

982

m

s

95.0

f 和 m 分別表示女性和男性，s 表示學(xué)生，t 表示教師。可以看出，學(xué)生和教師所包含的數(shù)據(jù)是不同的。現(xiàn)在要求把這些信息放在同一個(gè)表格中，并設(shè)計(jì)程序輸入人員信息然后輸出。

如果把每個(gè)人的信息都看作一個(gè)結(jié)構(gòu)體變量的話，那么教師和學(xué)生的前 4 個(gè)成員變量是一樣的，第 5 個(gè)成員變量可能是 score 或者 course。當(dāng)?shù)?4 個(gè)成員變量的值是 s 的時(shí)候，第 5 個(gè)成員變量就是 score；當(dāng)?shù)?4 個(gè)成員變量的值是 t 的時(shí)候，第 5 個(gè)成員變量就是 course。

經(jīng)過(guò)上面的分析，我們可以設(shè)計(jì)一個(gè)包含共用體的結(jié)構(gòu)體，請(qǐng)看下面的代碼：

運(yùn)行結(jié)果：

Input info: HanXiaoXiao 501 f s 89.5↙ Input info: YanWeiMin 1011 m t math↙ Input info: LiuZhenTao 109 f t English↙ Input info: ZhaoFeiYan 982 m s 95.0↙ Name ? ? ? ? ? ?Num ? ? Sex ? ? Profession ? ? ?Score / Course HanXiaoXiao ? ? 501 ? ? f ? ? ? s ? ? ? ? ? ? ? 89.500000 YanWeiMin ? ? ? 1011 ? ?m ? ? ? t ? ? ? ? ? ? ? math LiuZhenTao ? ? ?109 ? ? f ? ? ? t ? ? ? ? ? ? ? English ZhaoFeiYan ? ? ?982 ? ? m ? ? ? s ? ? ? ? ? ? ? 95.000000