Question

我进入C并试验了工会。我的代码如下：

#include <stdio.h>

union date {
 int year  ;
 char month;
 char day  ;
 };

int main() {
 union date birth;
 birth.year = 1984;
 birth.month = 7;
 birth.day = 28;
 printf("%d, %d, %d\n",birth.year, birth.month, birth.day);
 // return 1820,28,28
 return 0;
}

1984以二进制形式写成0111 1100 0000
7以二进制形式写成0110
28以二进制形式写为0001 1100

我理解由于联合，birth.year的值为0111 0001 1100，即1820.但我不明白为什么birth.month返回值为28.

Answer 1

我认为你误解了工会的目的。如果您想要一个存储一组属性的对象（例如d.year，d.month，d.day），则需要一个结构。

简而言之，工会允许您将多种不同类型中的一种放在一个变量中。比如说你正在实现一个文件系统。假设您想要一个变量current_block，它可以分别引用由struct super_block和struct data_block定义的超级块或数据块。然后你可以这样做：

union block_generic{
    struct super_block;
    struct data_block;
}

union block_generic current_block;

现在current_block可以是super_block或data_block。

编辑：只想添加关于工会实际使用情况的快速补遗。继续上面的例子，将current_block视为超级块，例如，为了访问文件系统的inode数量，你会做current_block.super_block.n_inodes（我的意思是指出你不是直接处理union变量，你指定哪个“类型帽子”，可以这么说，它应该穿。

Answer 2

引用C11，章节§6.7.2.1，（强调我的）

联合的大小足以包含其最大的成员。 at的值大多数成员可以随时存储在union对象中。指向a的指针联合对象，适当转换，指向其每个成员（或如果成员是位域，然后到它所在的单位），反之亦然。

所以，你期望的基础是错误的。您不能同时拥有所有联盟成员的值，您只能拥有一个。

另外，从章节§6.5.2.3，脚注95，

如果用于读取union对象内容的成员与上次使用的成员不同在对象中存储值，重新解释值的对象表示的适当部分作为6.2.6中描述的新类型中的对象表示（有时称为''类型的过程）双关语””）。这可能是陷阱表示。

此处，最后指定的值day恰好与month的大小相同，因此当您尝试阅读day时，它会返回该值的值month {{1}}。

Answer 3

union将其所有成员存储在同一空间中，该空间中存在的数据对应于最后写入的成员。联盟与其最大的成员一样大。你没有提到你的特定平台，但假设在现代x86 Windows，MacOS或桌面Linux上有一个相当新的GCC，char可能是8位，int可能是32位，使你的约会工会看起来像这样：

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
\_______________ year ________________/
\ month /
\_ day _/

让我们一起讨论union date birth的用法，好吗？从birth.year = 1984;开始，我们（请记住x86是little endian）

1100 0000 0000 0111 0000 0000 0000 0000
\_______________ year ________________/
\ month /
\_ day _/

然后birth.month = 7;：

0000 0111 0000 0111 0000 0000 0000 0000
\_______________ year ________________/
\ month /
\_ day _/

最后，birth.day = 28;：

0001 1100 0000 0111 0000 0000 0000 0000
\_______________ year ________________/
\ month /
\_ day _/

应该很清楚，写入工会的任何成员都会覆盖至少部分其他成员。

将结构与其所有成员具有唯一存储空间的结构进行对比，使其至少与其所有成员一起添加（与填充相比可能更大）。如果您使用union替换示例代码中的struct的所有实例，那么最终会在内存中看到这样的内容：

1100 0000 0000 0111 0000 0000 0000 0000 0000 0111 0001 1100
\_______________ year ________________/ \ month / \_ day _/

每个成员的数据完整无缺，可以使用birth.year，birth.month或birth.day正确检索。

Answer 4

union是C中可用的特殊数据类型，允许在同一内存位置存储不同的数据类型。

那就是说，你必须一次使用一个变量。

http://www.tutorialspoint.com/cprogramming/c_unions.htm

Answer 5

这完全误解了工会是什么。 union是一组值，它们都从相同的内存位置开始;如果要在一个数据类型中存储多个单独的值，则需要使用的是结构。

例如，使用联合可以执行此操作：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

typedef union _myunion
{
    int32_t s;
    uint32_t u;
} myunion;

int main()
{
    myunion u;
    u.s = -1;
    printf("%d %u\n", u.s, u.u);
    return 0;
}

输出：

-1 4294967295

基本上，您指定一个值，所有工会成员都获得该值;如果它以不同的类型表示不同，那就这样吧。

在结构中，每个变量占用自己的内存位置，因此如果您想将包含年，月和日的完整日期作为结构中的单独变量存储，则可以毫无问题地这样做。

关于并集和多个整数值

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