有什么好的例子可以说明结构体和联合体的区别吗? 基本上我知道struct使用了它成员的所有内存,而union使用了最大的成员内存空间。还有其他操作系统级别的差异吗?
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有什么好的例子可以说明“结构体”和“联合体”之间的区别吗?
一种假想的通信协议
struct packetheader {
int sourceaddress;
int destaddress;
int messagetype;
union request {
char fourcc[4];
int requestnumber;
};
};
在这个假想的协议中,已经指定了基于“消息类型”的消息头中的下面位置要么是请求号,要么是四个字符的代码,但不是两者都是。简而言之,联合允许相同的存储位置表示多个数据类型,可以保证您在任何时候只希望存储其中一种类型的数据。
联合在很大程度上是基于C作为系统编程语言的传统的低级细节,其中“重叠”存储位置有时以这种方式使用。如果数据结构一次只保存几种类型中的一种,则有时可以使用联合来节省内存。
一般来说,操作系统不关心或不知道结构体和并体——它们都只是内存块。struct是存储多个数据对象的内存块,这些对象不重叠。联合是存储多个数据对象的内存块,但只能存储其中最大的一个,因此在任何时候只能存储其中一个数据对象。
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有什么好的例子可以说明“结构体”和“联合体”之间的区别吗?
一种假想的通信协议
struct packetheader {
int sourceaddress;
int destaddress;
int messagetype;
union request {
char fourcc[4];
int requestnumber;
};
};
在这个假想的协议中,已经指定了基于“消息类型”的消息头中的下面位置要么是请求号,要么是四个字符的代码,但不是两者都是。简而言之,联合允许相同的存储位置表示多个数据类型,可以保证您在任何时候只希望存储其中一种类型的数据。
联合在很大程度上是基于C作为系统编程语言的传统的低级细节,其中“重叠”存储位置有时以这种方式使用。如果数据结构一次只保存几种类型中的一种,则有时可以使用联合来节省内存。
一般来说,操作系统不关心或不知道结构体和并体——它们都只是内存块。struct是存储多个数据对象的内存块,这些对象不重叠。联合是存储多个数据对象的内存块,但只能存储其中最大的一个,因此在任何时候只能存储其中一个数据对象。
Union不同于struct,因为Union在其他的上面重复:它重新定义同一个内存,而struct一个接一个地定义,没有重叠或重定义。
有什么好的例子可以说明结构体和联合体的区别吗?
下面是来自嵌入式系统应用的真实例子。它只使用联合,但它清楚地显示了联合的功能。
I2C通信协议的写函数在从传递给它的数组中检索数据时使用联合类型,用于数据存储。
union data
{
uint32_t packet;
uint8_t packetbyte[4];
} txdata;
通过指针传递给write函数的数组包含一个字节大小的元素。在for循环中,这些字节分四个步骤逐一提取,并存储到txdata的各个元素中。packetbyte成员。
循环结束后,txdata。数据包包含4个字节的数据,这些数据被连续存储到txdata联合中。作为通过通信总线发送数据的最后一步,txdata。数据包被写入32位缓冲区,在被写入后,32位缓冲区启动写序列。然后通过txdata重置内容。在next for循环开始执行之前,Packet = 0。
通过这种方式,I2C主机可以重新传输32位数据包,直到发送通过的输入数据并终止写入功能。
在编写下面给出的字节排序函数时,联合非常方便。这在结构体中是不可能的。
int main(int argc, char **argv) {
union {
short s;
char c[sizeof(short)];
} un;
un.s = 0x0102;
if (sizeof(short) == 2) {
if (un.c[0] == 1 && un.c[1] == 2)
printf("big-endian\n");
else if (un.c[0] == 2 && un.c[1] == 1)
printf("little-endian\n");
else
printf("unknown\n");
} else
printf("sizeof(short) = %d\n", sizeof(short));
exit(0);
}
// Program from Unix Network Programming Vol. 1 by Stevens.
简单的回答是:结构体是一个记录结构体:结构体中的每个元素分配新的空间。一个结构体
struct foobarbazquux_t {
int foo;
long bar;
double baz;
long double quux;
}
为每个实例在内存中分配至少(sizeof(int)+sizeof(long)+sizeof(double)+sizeof(long double))字节。(“至少”是因为架构对齐约束可能迫使编译器填充结构。)
另一方面,
union foobarbazquux_u {
int foo;
long bar;
double baz;
long double quux;
}
分配一个内存块并给它四个别名。因此sizeof(union foobarbazquux_u)≥max((sizeof(int),sizeof(long),sizeof(double),sizeof(long double)),同样有可能添加一些对齐。