什么时候应该使用工会?我们为什么需要它们?
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低级系统编程就是一个合理的例子。
IIRC中,我使用联合将硬件寄存器分解为组件位。因此,您可以访问一个8位寄存器(在我这样做的那天;-)到组件位。
(我忘记了确切的语法,但是……)这种结构将允许控制寄存器作为control_byte或通过单个位来访问。对于给定的字节顺序,确保位映射到正确的寄存器位是很重要的。
typedef union {
unsigned char control_byte;
struct {
unsigned int nibble : 4;
unsigned int nmi : 1;
unsigned int enabled : 1;
unsigned int fired : 1;
unsigned int control : 1;
};
} ControlRegister;
其他回答
一个简单而有用的例子是....
想象一下:
你有一个uint32_t数组[2],想要访问字节链的第3个和第4个字节。 你可以做*((uint16_t*) &数组[1])。 但遗憾的是,这打破了严格的混叠规则!
但是已知的编译器允许你做以下事情:
union un
{
uint16_t array16[4];
uint32_t array32[2];
}
严格来说,这仍然是违反规则的。但是所有已知的标准都支持这种用法。
当你有一个函数,你返回的值可以不同,这取决于函数做了什么,使用联合。
许多答案都涉及从一种类型转换到另一种类型。我从具有相同类型的联合中得到最多的使用(即在解析串行数据流时)。它们允许解析/构造一个有框架的包变得很简单。
typedef union
{
UINT8 buffer[PACKET_SIZE]; // Where the packet size is large enough for
// the entire set of fields (including the payload)
struct
{
UINT8 size;
UINT8 cmd;
UINT8 payload[PAYLOAD_SIZE];
UINT8 crc;
} fields;
}PACKET_T;
// This should be called every time a new byte of data is ready
// and point to the packet's buffer:
// packet_builder(packet.buffer, new_data);
void packet_builder(UINT8* buffer, UINT8 data)
{
static UINT8 received_bytes = 0;
// All range checking etc removed for brevity
buffer[received_bytes] = data;
received_bytes++;
// Using the struc only way adds lots of logic that relates "byte 0" to size
// "byte 1" to cmd, etc...
}
void packet_handler(PACKET_T* packet)
{
// Process the fields in a readable manner
if(packet->fields.size > TOO_BIG)
{
// handle error...
}
if(packet->fields.cmd == CMD_X)
{
// do stuff..
}
}
编辑 关于字节序和结构填充的评论是有效的,而且非常值得关注。我几乎完全在嵌入式软件中使用了这段代码,其中大部分我都可以控制管道的两端。
我在为嵌入式设备编码时使用union。我有一个16位的C整数。当我需要从/存储到EEPROM时,我需要检索高8位和低8位。所以我用了这种方法:
union data {
int data;
struct {
unsigned char higher;
unsigned char lower;
} parts;
};
它不需要移动,所以代码更容易阅读。
另一方面,我看到一些旧的c++ stl代码使用联合的stl分配器。如果您感兴趣,可以阅读sgi stl源代码。下面是其中的一段:
union _Obj {
union _Obj* _M_free_list_link;
char _M_client_data[1]; /* The client sees this. */
};
联合允许互斥的数据成员共享相同的内存。当内存比较稀缺时,例如在嵌入式系统中,这是非常重要的。
示例如下:
union {
int a;
int b;
int c;
} myUnion;
这个联合将占用一个int值的空间,而不是3个独立的int值。如果用户设置了a的值,然后设置了b的值,它将覆盖a的值,因为它们都共享相同的内存位置。