联合体（union）以及数据的存储

联合体（union）以及数据的存储

#include<stdio.h>typedef struct u{	char a;	int b;}U1;int main(){	PRintf("%d/n",sizeof(U1));	return 0;}假设U1按如下方式内存方式布局（内存地址从左至右递增）：       因为U1中有最强对齐要求的是b字段(int),所以U1对象的首地址一定是4的倍数，那么上述内存的布局中的b字段能满足int类型的对齐要求吗？显然是不能的，于是有了如下的地址分配方案：       这个方案在a与b之间多分配了3个填充（padding）字节，这样当整个struct对象首地址满足4字节的对齐要求时，b字段也一定能满足int型的4字节对齐规定。那么sizeof(U1)显然就应该是8，而b字段相对于结构体首地址的便宜就是4。我们看一下程序给的结果吧：那么下面这个呢？typedef struct u2{      int     a;      char  b;}U2;其实和上例子是一样的，sizeof(U2)也是8。好的，现在你已经掌握了结构体内存布局的基本准则，尝试分析一个稍微复杂点的类型吧。例如：
typedef struct u{	char a[9];	int b;	double d;}U1;      先来分析一下，a占9字节，b占4字节，d占8字节，这里最"宽"的变量是a，因此内存大小至少是9。像上面的例子一样，U1的地址最前面是9个字节，然后在a和b之间多分配了3个填充(padding)字节，在然后是b的4个字节，最后是d的8个字节。sizeof(U1)=24。看看程序运行的结果吧：
#include<stdio.h>typedef struct u{	char a[9];	int b;	double d;}U1;int main(){	printf("%d/n",sizeof(U1));	return 0;}下面来个有关union使用的测试程序加深理解：
#include<stdio.h>union un{	int i;	short int si[2];	char c[4];}u;int main(){	u.c[0]='A';	u.c[1]='B';	u.c[2]='C';	u.c[3]='D';	printf("u.c[0]=%d,u.c[1]=%d,u.c[2]=%d,u.c[3]=%d/n",u.c[0],u.c[1],u.c[2],u.c[3]);	printf("u.si[0]=%d,u.si[1]=%d/n",u.si[0],u.si[1]);	printf("u.i=%d/n",u.i);	return 0;}程序运行结果如下：在程序中，由于联合体的特点，变量x占4个字节。我们可以从3个角度观察这4个字节：（1）整体看，是一个int型数据；（2）分成2部分看，是两个短整型数据；（3）分成4部分看，是4个单字节的数据。但无论怎么看，就是这4个字节。无论用哪种形式操作数据，使用的也就是这4个字节。联合体为我们提供了从不同的角度使用这4个字节的方式。x.c[0]到x.c[3]的值分别为65/66/67/68,这好理解。x,si[0]占2字节，与x.c[0]和x.c[1]相同。验证一下：16961=66*256+65（66是'B'的ASCII值，65是'A'的ASCII值，是字符的存储形式）。注意，这里体现存储数据时低位在前，高位在后，低位是65，高位时66。正如十进制数98，高位时9，低位是8，所以98=9*10+8一样。因为是高位，所以乘以权位10，表示9这个符号代表的其实是90。66*256，因为存储66（'B'）的那一个字节的位置，比存储65（'A'）的那一字节的位置高8位，所以乘以2的8次方，即256。       概括讲，存储2字节的16961时，其低8位，是65，在前(x.c[0])，而其高8位，是66，在（x.c[1]）。低位在前，高位在后。       请自行验证：17475=68*256+67，提现低位在前，高位在后。（x.si[1]占2字节，与x.c[2]和x.c[3]相同）。       再请验证：1145258561=17475*256*256+16961，也体现在低位在前，高位在后。（x.i占4字节，与x.si[0]和x.si[1]相同）。       再请验证：1145258561=68*256*256*256+67*256*256+66*256+65。同样的道理。