枚举+联合体
- 一.枚举
- 1.枚举类型的声明
- 2.枚举类型的优点
- 3.枚举类型的使用
- 二.联合体
- 1.联合体类型的声明
- 2.联合体的特点
- 3.相同成员的结构体和联合体对比
- 4.联合体大小的计算
- 5.联合体的练习（判断大小端）
- 6.联合体节省空间例题
一.枚举
1.枚举类型的声明
- 枚举顾名思义就是一一列举，把可能的取值一一列举。
比如我们现实生活中：
- 一周的星期⼀到星期日是有限的7天，可以一一列举。
- 性别有：男、女、保密，也可以一一列举。
- 月份有12个月，也可以一一列举。
- 三原色，也是可以一一列举。
这些数据的表示就可以使用枚举了，代码如下：
#include<stdio.h>
enum Day//星期
{
//该枚举类型有七种可能值，它们都是常量，被称为枚举常量
Mon,
Tues,
Wed,
Thur=9,
Fri,
Sat,
Sun
};
int main()
{
enum Day day1 = Mon;
enum Day day2 = Sun;
enum Day day3 = 7;//error,不能为枚举类型的变量（day3）赋值，只能赋值为枚举常量（Sun）
printf("%d\n", Mon);//0
printf("%d\n", Tues);//1
printf("%d\n", Wed);//2
printf("%d\n", Thur);//9
printf("%d\n", Fri);//10
printf("%d\n", Sat);//11
printf("%d\n", Sun);//12
return 0;
}
- 以上定义的 enum Day ，是枚举类型。
- { }中的内容是枚举类型的可能取值，也叫枚举常量。
- 枚举类型的值通常是整数常量。
- 这些可能取值都是有值的，默认从0开始，依次递增1，当然在声明枚举类型的时候也可以赋初值，后面的值也是依次递增1。
2.枚举类型的优点
- 我们可以使用 #define 定义常量，为什么非要使用枚举？
枚举的优点：
-
增加代码的可读性和可维护性。
-
和 #define 定义的标识符比较枚举有类型检查，更加严谨。
-
便于调试，预处理阶段会删除 #define 定义的符号。
-
使用方便，一次可以定义多个常量。
-
枚举常量是遵循作用域规则的，枚举声明在函数内，只能在函数内使用。
3.枚举类型的使用
- 枚举举例：写一个计算器完成整数的加法，减法，乘法，除法
#include<stdio.h>
enum Option
{
EXIT,//0
ADD,//1
SUB,//2
MUL,//3
DIV//4
};
void menu()
{
printf("*************************\n");
printf("**1:add 2:sub**\n");
printf("**3:mul 4:div**\n");
printf("**0:exit \n");
printf("*************************\n");
}
int Add(int x, int y)
{
return x + y;
}
int Sub(int x, int y)
{
return x - y;
}
int Mul(int x, int y)
{
return x * y;
}
int Div(int x, int y)
{
return x / y;
}
int Cal(int(*pf)(int, int))
{
int ret = 0;
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入两个数:>");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = pf(x, y);
printf("%d\n", ret);
}
int main()
{
int input = 0;
do
{
menu();
printf("请选择:>");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case ADD:
Cal(Add);
break;
case SUB:
Cal(Sub);
break;
case MUL:
Cal(Mul);
break;
case DIV:
Cal(Div);
break;
case EXIT:
printf("退出\n");
break;
default:
printf("选择错误，请重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
二.联合体
1.联合体类型的声明
- 像结构体⼀样，联合体也是由⼀个或者多个成员构成，这些成员可以不同的类型，但是编译器只为最大的成员分配足够的内存空间。
- 联合体的特点是所有成员共⽤同⼀块内存空间。所以联合体也叫：共用体。
#include<stdio.h>
union Un//联合体
{
char c;
int i;
};
int main()
{
printf("%zd\n", sizeof(union Un));//4个字节
return 0;
}
- 运行可知联合体union Un只占用4个字节，这是为什么呢？
2.联合体的特点
- 联合的成员是共用同一块内存空间的，这样一个联合变量的大小，至少是最大成员的大小（因为联合至少得有能力保存最大的那个成员）。
- 修改联合体其中⼀个成员，其他成员的值也跟着变化。
#include<stdio.h>
union Un
{
char c;
int i;
};
int main()
{
union Un un = { 0 };
printf("& un =%p\n", &un);
printf("&(un.c)=%p\n", &(un.c));
printf("&(un.i)=%p\n", &(un.i));
return 0;
}
#include <stdio.h>
//联合类型的声明
union Un
{
char c;
int i;
};
int main()
{
//联合变量的定义
union Un un = { 0 };
un.i = 0x11223344;
un.c = 0x55;
printf("%x\n", un.i);//11223355
return 0;
}
3.相同成员的结构体和联合体对比
#include<stdio.h>
struct S//结构体
{
char c;
int i;
};
union Un//联合体
{
char c;
int i;
};
int main()
{
printf("%zd\n", sizeof(struct S));//8个字节
printf("%zd\n", sizeof(union Un));//4个字节
return 0;
}
- 对比一下相同成员的结构体和联合体的内存布局情况。
4.联合体大小的计算
- 联合的大小至少是最大成员的大小。
- 当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候，联合的大小就是最大对齐数的整数倍。
#include<stdio.h>
union Un
{
char arr[5];
//相当于五个char变量，char c1;char c2;char c3;char c4;char c5;
//自身大小：1，默认对齐数：8，对齐数：1
int i;//自身大小：4，默认对齐数：8，对齐数：4
//二者的最大对齐数是4,联合体的总大小是4的倍数，
//而5不是4的倍数，所以联合体的大小是8
};
union Un2
{
short c[7];//14 2 8 2
int i;// 4 8 4
};
int main()
{
printf("%zd\n", sizeof(union Un));//8
printf("%d\n", sizeof(union Un2));//16
return 0;
}
5.联合体的练习（判断大小端）
#include<stdio.h>
int check_sys()
{
union
{
int i;
char c;
}un;
un.i = 1;
return un.c;//返回1是小端，返回0是大端
}
int main()
{
if (check_sys() == 1)
printf("小端\n");
else
printf("大端\n");
return 0;
}
6.联合体节省空间例题
- 比如，我们要搞一个活动，要上线一个礼品兑换单，礼品兑换单中有三种商品：图书、杯子、衬衫。每⼀种商品都有：库存量、价格、商品类型和商品类型相关的其他信息。
- 图书：书名、作者、页数。
- 杯子：设计。
- 衬衫：设计、可选颜色、可选尺寸。
那我们不耐心思考，直接写出以下结构：
#include<stdio.h>
struct gift_list
{
//公共属性
int stock_number;//库存量
double price; //定价
int item_type;//商品类型
//特殊属性
char title[20];//书名
char author[20];//作者
int num_pages;//页数
char design[30];//设计
int colors;//颜色
int sizes;//尺寸
};
- 上述的结构其实设计的很简单，用起来也方便，但是结构的设计中包含了所有礼品的各种属性，这样使得结构体的大小就会偏大，比较浪费内存。因为对于礼品兑换单中的商品来说，只有部分属性信息是常用的。
比如：
- 商品是图书，就不需要design、colors、sizes。所以我们就可以把公共属性单独写出来，剩余属于各种商品本身的属性使用联合体起来，这样就可以介绍所需的内存空间，一定程度上节省了内存，代码如下：
struct gift_list
{
int stock_number;//库存量
double price; //定价
int item_type;//商品类型
//匿名联合体：只用一次
union{
struct//匿名结构体：只用一次
{
char title[20];//书面
char author[20];//作者
int num_pages;//页数
}book;
struct//匿名结构体：只用一次
{
char design[30];//设计
}mug;
struct//匿名结构体：只用一次
{
char design[30];//设计
int colors;//颜色
int sizes;//尺寸
}shirt;
}item;
//g.item.book.num_pages=20;
}g;
创作不易，如果能帮到你的话能赏个三连吗？感谢啦！！！
![[Llama3] ReAct Prompt 测试实验](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/6f7d712ffced491684586ecc0852e7cc.png)
