C++ 結構體struct和共同體union的區別

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一、概念

1.定義：

  結構體struct：把不同型別的資料組合成一個整體，自定義型別。

  共同體union： 使幾個不同型別的變數共同佔用一段記憶體。

2.地址：

   struct和union都有記憶體對齊，結構體的記憶體佈局依賴於CPU、作業系統、編譯器及編譯時的對齊選項。

二、關於記憶體對齊,四個重要的基本概念：

1.資料型別自身的對齊值：

  對於char型資料，其自身對齊值為1，對於short型為2，對於int,float,double型別，其自身對齊值為4，單位位元組。

2.結構體或者類的自身對齊值：       其成員中自身對齊值最大的那個值。

3.指定對齊值：                   #pragma pack(n)，n=1,2,4,8,16改變系統的對齊係數

4.資料成員、結構體和類的有效對齊值：自身對齊值和指定對齊值中小的那個值。

  注意:long int和int一樣是4byte，long double和double一樣是8byte。

三、常見資料型別及其長度：

  1.在標準c++中，int的定義長度要依靠你的機器的字長，也就是說，如果你的機器是32位的，int的長度為32位，如果你的機器是64位的，那麼int的標準長度就是64位。

   圖:

  2.首先根據結構體內部成員的自身對齊值得到結構體的自身對齊值（內部成員最大的長度），如果沒有修改系統設定的預設補齊長度4的話，取較小的進行記憶體補齊。

四、結構體struct和共同體union區別

   結構體struct：不同之處，stuct裡每個成員都有自己獨立的地址。sizeof(struct)是記憶體對齊後所有成員長度的加和。

   共同體union： 當共同體中存入新的資料後，原有的成員就失去了作用，新的資料被寫到union的地址中。sizeof(union)是最長的資料成員的長度。

五、總結：

   1.struct和union都是由多個不同的資料型別成員組成, 但在任何同一時刻, union中只存放了一個被選中的成員, 而struct的所有成員都存在。

   2.在struct中，各成員都佔有自己的記憶體空間，它們是同時存在的。一個struct變數的總長度等於所有成員長度之和。

   3.在union中，所有成員不能同時佔用它的記憶體空間，它們不能同時存在。Union變數的長度等於最長的成員的長度。對於union的不同成員賦值, 將會對其它成員重寫, 原來成員的值就不存在了, 而對於struct的不同成員賦值是互不影響的。

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