struct 與 union 的區別

在編程的時候，經常會遇到使用一個變量處理多種數據的情況，在這種情況下，如果我們不考慮使用類，那么就可以是struct（結構）和union（聯合）來進行處理。那么，這兩種結構之間到底有什么不同呢？

可以先看下面的一個小例子。

 1 #include  < iostream >
 2 using   namespace  std;
 3
 4 union U1 {
 5      char  c;
 6      int  i;
 7      double  d;
 8     } ;
 9 union U2 {
10      char  c;
11      // int i;
12      // double d;
13     } ;
14
15 union U3 {
16      char  c;
17      int  i;
18      // double d;
19     } ;
20
21 struct  S1 {
22      char  c;
23      int  i;
24      double  d;
25     } ;
26
27 struct  S2 {
28      char  c;
29      int  i;
30      // double d;
31     } ;
32
33 int  main() {
34     cout << " U1's size = " << sizeof (U1) << endl;
35     cout << " U2's size = " << sizeof (U2) << endl;
36     cout << " U3's size = " << sizeof (U3) << endl;
37     cout << endl;
38     cout << " -------------------------------- " << endl;
39     cout << " S1's size = " << sizeof (S1) << endl;
40     cout << " 其中 " << sizeof ( char ) << " + " << sizeof ( int ) << " + " << sizeof ( double ) << " = " << sizeof ( char ) + sizeof ( int ) + sizeof ( double ) << endl;
41     cout << " ---------- " << endl;
42     cout << " S2's size = " << sizeof (S2) << endl;
43     cout << " 其中 " << sizeof ( char ) << " + " << sizeof ( int ) << " = " << sizeof ( char ) + sizeof ( int ) << endl;
44     cout << " -------------------------------- " << endl;
45     S1 s;
46     s.c = ' A ' ;
47         cout << " 1 s.c =  " << s.c << endl;
48     s.d = 23.2132 ;
49         cout << " 1 s.d =  " << s.d << endl;
50
51         cout << " 2 s.c =  " << s.c << endl;
52         cout << " 2 s.d =  " << s.d << endl;
53         cout << " -----------------------  " << endl;
54     U1 u;
55         u.c = ' A ' ;
56         cout << " 1 u.c =  " << u.c << endl;
57     
58         u.i = 23322 ;
59         cout << " 1 u.i =  " << u.i << endl;
60
61         u.d = 23.2132 ;
62         cout << " 1 u.d =  " << u.d << endl;
63         cout << " 2 u.c =  " << u.c << endl;
64         cout << " 2 u.i =  " << u.i << endl;
65      return   0 ;
66 }
67

輸出結果為：

U1's size =8

U2's size =1

U3's size =4

--------------------------------

S1's size =16

其中 1+4+8=13

----------

S2's size =8

其中 1+4=5

--------------------------------

1 s.c = A

1 s.d = 23.2132

2 s.c = A

2 s.d = 23.2132

-----------------------

1 u.c = A

1 u.i = 23322

1 u.d = 23.2132

2 u.c =

2 u.i = 1181975000

解釋：

struct 類型的內存分配是結合內部的所有變量大小和相關的，但不是簡單的相加，從上面的例子就可以看出來， struct 類型的分配的內存大小是應該內部最大數據類型的整數倍，不足一倍的部分會自動補全成一倍大小,應該是編譯器為了數據整齊，處理速度會快些把。 union 類型的內存分配，只是和聯合體內的最大的一個數據類型的大小相關，而且 union 內的所有數據都在一個單獨的內存空間里面。這些就是上面程序出現這樣的結果的原因。

   所以， u.c 的值是 A ，當給聯合體內的其他變量賦值之后， u.c 的值就是一個無用的信息。同樣， u.i 的值最初是 23322 ，當給 u.d 賦值 23.2132 之后， u.i 的值就變得無用了。