共用体(union)是一种数据格式,它能够存储不同的数据类型,但只能同时存储其中的一种类型。也就是说,结构可以同时存储int,long和double,共用体只能存储int,long或double。共用体的句法与结构相似,但含义不同。
union onr4all
{
int int_val;
long long_val;
double double_val;
};
可以使用one4all变量来存储int、long或double,条件是在不同的时间进行:
one4all pail;
pail.int_val = 15;
cout << pail.int_val;
pail.double._val = 1.38;
cout << pail.double_val;
因此,pail有时可以是int变量,而有时又可以是double变量。成员名称表示了变量的容量。由于共用体每次只能存储一个值,因此它必须有足够的空间来存储最大的成员,所以,共用体的程度为其最大成员的长度。
共用体的用途之一是,当数据项使用两种或更多的格式(但不会同时使用)时,可节省空间。例如,假设管理一个小商品目录,其中有一些商品的ID为整数,而另一些的ID为字符串。在这种情况下,可以这样做:
struct widget
{
char brand[20];
int type;
union id
{
long id_num;
char id_char[20];
}id_val;
};
...
widget prize;
...
if (prize.type == 1)
cin >> prize.id_val.id_num;
else
cin >> prize.id_val.id_char;
匿名共用体(anonymous union)没有名称,其成员将成为位于想用地址处的变量。显然,每次只有一个成员是当前的成员:
struct widget
{
char band[20];
int type;
union
{
long id_num;
char id_char[10];
};
};
...
widget prize;
...
if (prize.type == 1)
cin >> prize.id_num;
else
cin >> prize.id_num;
由于共用体是匿名的,因此id_num和id_char被视为peize的两个成员,它们的地址相同,所以不需要中间标识符id_val。程序员负责确定当前哪个成员是活动的。
共用体常用于(但并非只能用于)节省内存。当前,系统的内存多达数GB的甚至数TB,好像没有必要节省内存,但并非所有的C++程序员都是为这样的系统编写的。C++还用于嵌入式系统编程,如控制烤箱,MP3播放器或火星漫步者的处理器。对这些应用程序来说,内存可能非常宝贵。另外,共用体常用于操作系统数据结构或硬件数据结构。