C語言中枚舉和聯合體的示例分析

這篇文章主要介紹了C語言中枚舉和聯合體的示例分析，具有一定借鑒價值，感興趣的朋友可以參考下，希望大家閱讀完這篇文章之后大有收獲，下面讓小編帶著大家一起了解一下。

枚舉

什么是枚舉？

顧名思義，就是一一列舉，把所有的情況，所有的取值，一一列舉出來。

在我們生活中，有不少的東西是可以全部列舉出來的。

如一個星期有七天，一年有十二個月，性別有男和女，評價有優秀、良好、及格和不及格等等。

當某些數據的值只有固定的幾種可能取值的時候，我們就可以使用枚舉類型。

枚舉類型的定義

enum 枚舉類型名 { 枚舉值1 ，枚舉值2，… ，枚舉值n }；

枚舉類型的定義和結構體類似，先使用enum這個關鍵字，后面加上枚舉類型的名字，括號內是枚舉的值，最后別忘記分號。

還有，最后的一個枚舉值后面不需要逗號！

一般定義枚舉類型的方法如下：

注意：這是定義枚舉類型，而不是定義枚舉變量！

例如如下：

enum Day//星期
{
	Mon,
	Tues,
	Wed,
	Thur,
	Fri,
	Sat,
	Sun
};



enum Sex//性別
{
	MALE,
	FEMALE,
	SECRET
};


enum Color//顏色
{
	RED,
	GREEN,
	BLUE
};

此外，還有其他的一些定義的方法。

枚舉類型的優點

那么我們來思考一個問題，為什么需要枚舉呢？

我們其實可以通過#define的方式來定義常量，那么我們還需要定義枚舉嗎？

其實是需要的。

在有些情況下，枚舉可以讓我們的代碼更加清晰明了。

比如，我們在需要打印菜單的時候，就需要有不同的選項，那么每一個選項就對應一個值，那么我們可以使用枚舉讓數值與對應的含義對上號，那么這就可以讓我們在實現每一個具體的細節的時候，知道這一種case情況對應的具體含義。

此外，還有別的優點：

• 防止了命名污染（封裝）

• 便于調試

• 使用方便，一次可以定義多個常量

枚舉類型的使用

通過枚舉類型，我們可以定義枚舉變量

enum Color//顏色
{
	RED,
	GREEN,
	BLUE
};


//使用方法和其他類型一直，就像int a；一樣
enum Color clr;

//使用枚舉值來給枚舉類型賦值
clr = RED；

//注意，一般我們給枚舉賦值的時候，都用枚舉值，而不用其他的值，否則就沒有什么意義了

我們一般使用結構體的時候，都像上面的栗子一樣。

先創建好枚舉的模板，燃用這個模板來創建變量。

此外，還有其他的方法：

創建模板的同時定義枚舉變量

enum Color//顏色
{
	RED,
	GREEN,
	BLUE
}clr1，clr2;//在最后這里，我們定義了兩個枚舉變量

省略枚舉類型名字，匿名創建枚舉變量

enum 
{
	RED,
	GREEN,
	BLUE
}clr1，clr2;//這里定義了兩個枚舉變量

上面的兩個變量依舊可以使用，只是，我們沒有寫出該枚舉類型的名字，就只能這樣來定義變量，以后不能在利用這個模板來創建變量了

使用typedef來給枚舉類型重命名

typedef enum Color//顏色
{
	RED,
	GREEN,
	BLUE
}cr;//注意，這里的cr是新的枚舉類型名字，不是定義的枚舉變量



//還可以匿名重命名

typedef enum 
{
	RED,
	GREEN,
	BLUE
}cr;

枚舉中需要注意的點

• 枚舉值只能是整型的數據，如字符、整數等，不能是浮點型

• 枚舉類型變量賦值的時候，一般用枚舉值來賦值，不適用其他的數值來賦值

• 枚舉值本身是一個常量，我們可以對枚舉變量的值進行修改，但不能對枚舉值進行修改

• 枚舉值被處理的時候，會被看成整數數值，因此枚舉變量可以算術運算、關系運算等

聯合體

聯合體類型的定義

union 聯合體類型名 { 數據類型 成員名1 ， 數據類型 成員名 2 ， … ， 數據類型 成員名n；}；

聯合體也叫共用體，這個也是一種特殊的數據類型。

這種類型定義的變量也包含一系列的成員，特征是這些成員公用同一塊空間。

栗子如下：

union Un
{
	char c;
	int i;
};

聯合體的特點

聯合體變量的成員是使用共同的一塊空間的。

聯合體的大小，至少是成員中最大成員的大小。
（這里的至少我們后面再說）

#include<stdio.h>

union Un
{
	int i;
	char c;
};
union Un un;


int main() {

	// 下面輸出的結果是一樣的嗎？
	printf("%p\n", &un);
	printf("%p\n", &(un.i));
	printf("%p\n", &(un.c));

	return 0;
}

運行上面的代碼，我們會發現三個地址都相同

成員變量i是第一個成員，該地址和聯合體的地址相同我們可以理解，c作為第二個成員變量，其地址也是和第一個成員變量的地址相同，那么這就說明，它們確實使用的是同一塊空間

聯合體的使用

聯合體類型定義變量的方法，和結構體、枚舉類似，都有多種方法

先創建模板，在定義變量

union Un
{
	int i;
	char c;
};
union Un un;

創建模板的同時定義變量

union Un
{
	int i;
	char c;
}un;//此處的un是一個聯合體變量

匿名定義聯合體變量

union 
{
	int i;
	char c;
}un;//此處的un是一個聯合體變量

同樣的，由于聯合體類型名的省略，我們只可以這樣來定義變量，后面就再也不能使用該模板來定義變量了

typedef重命名聯合體類型名

typedef union Un
{
	int i;
	char c;
}un;


typedef union
{
	int i;
	char c;
}un;

聯合體存在內存對齊

上面說到，聯合體的大小，至少是最大成員變量的大小。為什么是至少呢？

我們先來看下面的栗子：

union Un 
{
	char arr[6];
	short s;
};

union Un u;

int main() {

	// 下面輸出的結果是一樣的嗎？
	printf("%u", sizeof(union Un));

	return 0;
}

上面的代碼輸出的結果為6

如果我們把字符數組的大小改成5，會發現大小還是6

這是因為，聯合體中也存在著對齊

上面的栗子中，會認為字符數組的默認對齊數為1，而short的默認對其數位2，但是成員變量的大小會根據數組的大小來計算，而不是根據數組的元素類型。假如你是元素個數為6的字符數組，那么大小就是6，元素個數為5的字符數組，大小就是5，而int、short等數據類型就按照默認的大小來計算。

首先需要聯合體的大小至少是最大成員變量的大小。

然后要求大小應該為各個成員變量中，最大對齊數的倍數，如果不是倍數，那么對齊到整數倍處。

這就能說明，為什么上面的代碼把字符數組的大小改為5個元素的時候，聯合體的大小仍然為6.

感謝你能夠認真閱讀完這篇文章，希望小編分享的“C語言中枚舉和聯合體的示例分析”這篇文章對大家有幫助，同時也希望大家多多支持億速云，關注億速云行業資訊頻道，更多相關知識等著你來學習!