一、介绍
1、共用体(Union),它的定义格式为:
union 共用体名{
成员列表
};
共用体有时也被称为联合或者联合体,这也是 Union 这个单词的本意。
2、结构体和共用体的区别在于:结构体的各个成员会占用不同的内存,互相之间没有影响;而共用体的所有成员占用同一段内存,修改一个成员会影响其余所有成员。
结构体占用的内存大于等于所有成员占用的内存的总和(成员之间可能会存在缝隙),共用体占用的内存等于最长的成员占用的内存。共用体使用了内存覆盖技术,同一时刻只能保存一个成员的值,如果对新的成员赋值,就会把原来成员的值覆盖掉。其实就是对一块内存按照不同的数据类型分了几个类别。可能一组时int型,一组时double型。
二、作用(单片机方面)
共用体在一般的编程中应用较少,在单片机中应用较多。对于 PC 机,经常使用到的一个实例是: 现有一张关于学生信息和教师信息的表格。学生信息包括姓名、编号、性别、职业、分数,教师的信息包括姓名、编号、性别、职业、教学科目。请看下面的表格:
Name
|
Num
|
Sex
|
Profession
|
Score / Course
|
---|---|---|---|---|
HanXiaoXiao |
501
|
f
|
s
|
89.5
|
YanWeiMin |
1011
|
m
|
t
|
math
|
LiuZhenTao |
109
|
f
|
t
|
English
|
ZhaoFeiYan |
982
|
m
|
s
|
95.0
|
f 和 m 分别表示女性和男性,s 表示学生,t 表示教师。可以看出,学生和教师所包含的数据是不同的。现在要求把这些信息放在同一个表格中,并设计程序输入人员信息然后输出。
如果把每个人的信息都看作一个结构体变量的话,那么教师和学生的前 4 个成员变量是一样的,第 5 个成员变量可能是 score 或者 course。当第 4 个成员变量的值是 s 的时候,第 5 个成员变量就是 score;当第 4 个成员变量的值是 t 的时候,第 5 个成员变量就是 course。
经过上面的分析,我们可以设计一个包含共用体的结构体,请看下面的代码:
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|
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define TOTAL 4 //人员总数 struct { char name[20]; int num; char sex; char profession; union { float score; char course[20]; } sc; } bodys[TOTAL]; int main(){ int i; //输入人员信息 for (i=0; i<TOTAL; i++){ printf ( "Input info: " ); scanf ( "%s %d %c %c" , bodys[i].name, &(bodys[i].num), &(bodys[i].sex), &(bodys[i].profession)); if (bodys[i].profession == ‘s‘ ){ //如果是学生 scanf ( "%f" , &bodys[i].sc.score); } else { //如果是老师 scanf ( "%s" , bodys[i].sc.course); } fflush (stdin); } //输出人员信息 printf ( "\nName\t\tNum\tSex\tProfession\tScore / Course\n" ); for (i=0; i<TOTAL; i++){ if (bodys[i].profession == ‘s‘ ){ //如果是学生 printf ( "%s\t%d\t%c\t%c\t\t%f\n" , bodys[i].name, bodys[i].num, bodys[i].sex, bodys[i].profession, bodys[i].sc.score); } else { //如果是老师 printf ( "%s\t%d\t%c\t%c\t\t%s\n" , bodys[i].name, bodys[i].num, bodys[i].sex, bodys[i].profession, bodys[i].sc.course); } } return 0; } |
运行结果:
Input info: HanXiaoXiao 501 f s 89.5
Input info: YanWeiMin 1011 m t math
Input info: LiuZhenTao 109 f t English
Input info: ZhaoFeiYan 982 m s 95.0
Name Num Sex Profession Score / Course
HanXiaoXiao 501 f s 89.500000
YanWeiMin 1011 m t math
LiuZhenTao 109 f t English
ZhaoFeiYan 982 m s 95.000000
三、案例(嵌入式)
如下代码利用重叠技术实现用UINT型对数组数据进行接收,然后再将其组合成浮点型(32位)数据进行幅值。
static union { uint8_t data[24]; float ActVal[6]; }posture; if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE)==SET) { USART_ClearITPendingBit( USART1,USART_IT_RXNE); ch=USART_ReceiveData(USART1); posture.data[i] = ch; i++; if(i >= 24) { i = 0; break; } } SetPositionX(posture.ActVal[3]); SetPositionY(posture.ActVal[4]); SetAngle(posture.ActVal[0]);