C语言初学者入门讲座 第十三讲 联合

“联合”与“结构”有一些相似之处。但两者有本质上的不同。在结构中各成员有各自的内存空间， 一个结构变量的总长度是各成员长度之和。而在“联合”中，各成员共享一段内存空间， 一个联合变量的长度等于各成员中最长的长度。应该说明的是， 这里所谓的共享不是指把多个成员同时装入一个联合变量内， 而是指该联合变量可被赋予任一成员值，但每次只能赋一种值， 赋入新值则冲去旧值。如前面介绍的“单位”变量， 如定义为一个可装入“班级”或“教研室”的联合后，就允许赋予整型值（班级)或字符串（教研室)。要么赋予整型值，要么赋予字符串，不能把两者同时赋予它。联合类型的定义和联合变量的说明一个联合类型必须经过定义之后， 才能把变量说明为该联合类型。

　　一、联合的定义

　　定义一个联合类型的一般形式为：

union 联合名
{
　成员表
};

　　成员表中含有若干成员，成员的一般形式为： 类型说明符 成员名 成员名的命名应符合标识符的规定。

　　例如：

union perdata
{
　int class;
　char office[10];
};

　　定义了一个名为perdata的联合类型，它含有两个成员，一个为整型，成员名为class；另一个为字符数组，数组名为office。联合定义之后，即可进行联合变量说明，被说明为perdata类型的变量，可以存放整型量class或存放字符数组office。

　　二、联合变量的说明

　　联合变量的说明和结构变量的说明方式相同， 也有三种形式。即先定义，再说明；定义同时说明和直接说明。以perdata类型为例，说明如下：

union perdata
{
　int class;
　char officae[10];
};
union perdata a,b; /*说明a,b为perdata类型*/

　　或者可同时说明为：

union perdata
{
　int class;
　char office[10];
}

　a,b;或直接说明为：

union
{
　int class;
　char office[10];
}
a,b  

　　经说明后的a,b变量均为perdata类型。 它们的内存分配示意图如图7—8所示。a,b变量的长度应等于 perdata 的成员中最长的长度， 即等于office数组的长度，共10个字节。从图中可见，a,b变量如赋予整型值时，只使用了2个字节，而赋予字符数组时，可用10个字节。

　　联合变量的赋值和使用

　　对联合变量的赋值，使用都只能是对变量的成员进行。 联合变量的成员表示为： 联合变量名.成员名 例如，a被说明为perdata类型的变量之后，可使用 a.class　a.office 不允许只用联合变量名作赋值或其它操作。 也不允许对联合变量作初始化赋值，赋值只能在程序中进行。还要再强调说明的是，一个联合变量， 每次只能赋予一个成员值。换句话说，一个联合变量的值就是联合变员的某一个成员值。

　　[例7.15]设有一个教师与学生通用的表格，教师数据有姓名，年龄，职业，教研室四项。学生有姓名，年龄，职业，班级四项。

　　编程输入人员数据， 再以表格输出。

main()
{
　struct
　{
　　char name[10];
　　int age;
　　char job;
　　union
　　{
　　　int class;
　　　char office[10];
　　} depa;
　}body[2];
　int n,i;
　for(i=0;i<2;i++)
　{
　　printf("input name,age,job and department\n");
　　scanf("%s %d %c",body[i].name,&body[i].age,&body[i].job);
　　if(body[i].job=='s')
　　　scanf("%d",&body[i].depa.class);
　　else
　　　scanf("%s",body[i].depa.office);
　}
　printf("name\tage job class/office\n");
　for(i=0;i<2;i++)
　{
　　if(body[i].job=='s')
　　　printf("%s\t%3d %3c %d\n",body[i].name,body[i].age,body[i].job,body[i].depa.class);
　　else
　　　printf("%s\t%3d %3c %s\n",body[i].name,body[i].age,
　　　body[i].job,body[i].depa.office);
　}
}

　　本例程序用一个结构数组body来存放人员数据， 该结构共有四个成员。其中成员项depa是一个联合类型， 这个联合又由两个成员组成，一个为整型量class，一个为字符数组office。在程序的第一个for语句中，输入人员的各项数据，先输入结构的前三个成员name,age和job，然后判别job成员项，如为"s"则对联合depa·class输入(对学生赋班级编号)否则对depa·office输入(对教师赋教研组名)。

　　在用scanf语句输入时要注意，凡为数组类型的成员，无论是结构成员还是联合成员，在该项前不能再加"&"运算符。如程序第18行中
body[i].name是一个数组类型，第22行中的body[i].depa.office也是数组类型，因此在这两项之间不能加"&"运算符。程序中的第二个for语句用于输出各成员项的值。