实验十一 结构体(struct)与共用体(union)

C语言中的结构体与联合体详解C语言是一门广泛应用于系统开发和嵌入式领域的编程语言。

在C 语言中，结构体和联合体是两种常用的复合数据类型。

本文将详细讨论结构体和联合体在C语言中的使用以及它们的区别。

一、结构体 (Struct)结构体是一种自定义的数据类型，允许我们将不同类型的变量组合在一起，形成一个新的数据类型。

它以"struct"关键字开始，后面跟着结构体的名称，然后是一对花括号{ }。

在花括号中，我们可以定义多个不同类型的成员变量，每个成员变量用分号结束。

举个例子，假设我们需要表示一个学生的信息，我们可以定义一个包含学生姓名、年龄和成绩的结构体：```cstruct Student {char name[50];int age;float score;};```在上面的例子中，我们定义了一个名为Student的结构体，它有三个成员变量：name、age和score。

使用结构体时，我们可以通过"结构体名.成员名"的方式来访问成员变量。

例如，要输出学生的姓名，我们可以使用`printf("%s",)`。

二、联合体 (Union)联合体也是一种自定义的数据类型，它允许我们在同一块内存空间中存储不同类型的数据。

与结构体不同的是，联合体中的成员变量共享同一块内存空间，因此只能同时存储其中的一个成员变量。

联合体以"union"关键字开始，后面跟着联合体的名称，然后是一对花括号{ }。

在花括号中，我们可以定义多个不同类型的成员变量，每个成员变量用分号结束。

举个例子，假设我们需要表示一个图形的信息，我们可以定义一个包含圆的半径和矩形的长度和宽度的联合体：```cunion Shape {float radius;struct {float length;float width;} rectangle;};```在上面的例子中，我们定义了一个名为Shape的联合体，它有两个成员变量：radius和rectangle。

C语言常识结构体与联合体C语言中的结构体（structure）和联合体（union）是用来组织和管理数据的重要概念。

它们可以用于存储不同数据类型的元素，并且允许以多种方式访问和操作这些元素。

以下将详细介绍结构体和联合体的定义、使用、特点以及它们在C语言中的应用。

一、结构体（Structure）的定义与使用结构体是一种用户自定义的数据类型，它可以由不同的数据类型组成。

通过结构体，我们可以将相关的数据项组合到一起，从而形成一个逻辑上的实体。

结构体的定义格式如下：```struct 结构体名数据类型1成员名1;数据类型2成员名2;…};```其中，结构体名是自定义的标识符，可以用来声明该结构体类型的变量。

成员名是结构体中的数据项名称，数据类型表示成员的数据类型。

结构体的使用可以分为两个步骤：定义结构体类型和声明结构体变量。

定义结构体类型：```struct Personchar name[20];int age;float height;};```声明结构体变量：```struct Person p1; //声明一个Person类型的结构体变量p1```结构体的成员可以通过“结构体变量名.成员名”的形式进行访问和操作。

访问和操作结构体成员的示例：```strcpy(, "Tom"); //使用strcpy函数将字符串"Tom"复制给p1结构体变量的name成员p1.age = 20; //给p1结构体变量的age成员赋值为20p1.height = 1.8; //给p1结构体变量的height成员赋值为1.8```二、结构体的特点1.结构体可以由不同类型的数据组成，可以灵活地根据需求定义。

2.结构体的成员在内存中是按照定义的顺序依次存放的，可以通过成员名访问对应位置的数据。

3.可以将结构体作为函数的参数和返回值，方便传递和处理复杂的数据结构。

4. 可以通过sizeof运算符来获取结构体的大小。

C语言教程之结构体共用体与位运算C语言是一种功能强大的编程语言，它提供了许多用于处理复杂数据类型的特性。

其中，结构体、共用体和位运算是三个重要的特性，可以帮助开发者更高效地处理数据。

本教程将介绍C语言中的结构体、共用体和位运算，并给出一些实例和使用场景。

1. 结构体（Structures）结构体是C语言中一种用户自定义的数据类型，可以将不同类型的数据组合在一起，形成一个新的复合数据类型。

结构体通过关键字"struct"来定义，可以在其中定义多个成员变量，并且可以根据需要为每个成员变量指定不同的数据类型。

例如，我们可以定义一个结构体来表示一个学生的信息：```struct studentchar name[20];int age;float grade;};```上面的代码定义了一个名为`student`的结构体，包含了三个成员变量：`name`，`age`和`grade`，分别表示学生的姓名、年龄和成绩。

使用结构体时，可以通过`.`操作符来访问结构体的成员变量，就像访问一个普通的变量一样。

例如，我们可以通过以下方式给结构体的成员变量赋值：```struct student stu1;strcpy(, "John");stu1.age = 18;stu1.grade = 90.5;```2. 共用体（Unions）共用体是C语言中一种特殊的数据类型，它和结构体类似，也可以包含多个成员变量，不同之处在于，共用体的成员变量共享同一块内存空间。

即，共用体的所有成员变量在内存中的起始地址是相同的，它们共同占用一段连续的内存空间。

共用体的定义方式与结构体类似，只是将关键字"struct"换成了"union"。

例如，我们可以定义一个共用体来表示一个变量的多种不同数据类型的解释：```union dataint i;float f;char str[20];};```上面的代码定义了一个名为`data`的共用体，包含了三个成员变量：`i`，`f`和`str`，分别表示整数、浮点数和字符数组。

C语言中的结构体和共用体（联合体）/c-pointer-array/在C 语言中，结构体（struct）是一个或多个变量的集合，这些变量可能为不同的类型，为了处理的方便而将这些变量组织在一个名字之下。

由于结构体将一组相关变量看作一个单元而不是各自独立的实体，因此结构体有助于组织复杂的数据，特别是在大型的程序中。

共用体（union），也称为联合体，是用于（在不同时刻）保存不同类型和长度的变量，它提供了一种方式，以在单块存储区中管理不同类型的数据。

今天，我们来介绍一下C 语言中结构体和共用体的相关概念和使用。

结构体 / struct结构体的定义声明一个结构体类型的一般形式为：struct 结构体名 {成员列表};其中，成员列表中对各成员都应进行类型声明，即：类型名成员名;例如，我们需要在程序中记录一个学生（student）的数据，包括学号（num）、姓名（name）、性别（sex）、年龄（age）、成绩（score）、地址（addr）等，如下图所示：如果要表示图中的数据结构，但C 语言并没有提供这种现成的数据类型，因此我们需要用定义一种结构体类型来表示。

truct student {int num;char name[20];char sex;int age;float score;char addr[30];};上述定义了一个新的结构体类型 struct student（注意，struct 是声明结构体类型时所必须使用的关键及，不能省略），它向编译系统声明，这是一个“结构体类型”，它包括 num、name、sex、age、score、addr 等不同类型的数据项。

应当说，这里的 struct student 是一个类型名，它与系统提供的标准类型（如 int、char、float、double 等）具有同样的作用，都可以用来定义变量的类型。

结构体变量前面只是声明了一个结构体类型，它相当于一个模型，但其中并无具体的数据，编译系统对其也不分配实际的内存单元。

实验十一结构体(struct)与共用体(union)实验目的理解并掌握使用不同数据类型的变量组合成一个数据的组合体-结构体与共用体的定义与引用；正确使用结构体数组、结构体与函数及指向结构体的指针。

要点提示1．结构体定义的一般格式为：struct 结构体类型名{数据类型成员名1；数据类型成员名2；……数据类型成员名n；}；2．结构体变量的说明struct 结构体类型名结构体变量名；3．引用结构体成员结构体变量名.成员名共用体与结构体有相似的使用形式实验内容●结构体的定义与引用●结构体与函数●结构体数组●指向结构体的指针●共用体的定义与引用实验步骤读懂并输入程序，完成填空后输出结果1．建立学习成绩单结构，并建立一个同学王林（wanglin）的记录。

#include <stdio.h>main(){struct grade /* 定义结构体类型*/{int number;char name;int math;int english;};struct 【】wanglin; /* 说明结构体变量*/printf("Please input the number, name, math, english:\n");scanf("%d,%d,%d",&【】,& wanglin. name,【】& wanglin.english);printf("wanglin 'grade is: %d/%d/%d\n", wanglin. number, , wanglin.math, wanglin.english);}程序执行过程与结果：Please input the number, name, math, english::26，A, 85，90wanglin ' grade is：#include <stdio.h>main(){struct grade /* 定义结构体类型*/{int number;char name;int math;int english;};struct grade wanglin; /* 说明结构体变量*/printf("Please input the number, name, math, english:\n");scanf("%d,%c,%d,%d",&wanglin. number,& wanglin. name,& wanglin. math,& wanglin.english);printf("wanglin 'grade is: %d/%c/%d/%d\n", wanglin. number, , wanglin.math, wanglin.english);}Please input the number, name, math, english:26,A,85,90wanglin 'grade is: 26/A/85/90Press any key to continue请再建立一个刘芳（liufang）的成绩记录, 比较一下。

C语言中的结构体和联合体在C语言中，结构体和联合体是两种用来组织数据的重要数据类型。

它们允许我们将不同类型的数据组合在一起，以便于管理和处理。

在本文中，我将详细介绍C语言中的结构体和联合体，包括它们的定义、访问和使用方法。

首先，让我们来看看结构体（struct）的定义和用法。

结构体是一种用户自定义的数据类型，可以包含不同类型的数据成员。

结构体的定义一般如下：```struct 结构体名 {数据类型1 成员名1;数据类型2 成员名2;...};```例如，我们可以定义一个表示学生信息的结构体：```struct Student {char name[20];int age;float score;};```在这个例子中，我们定义了一个名为Student的结构体，它包含了学生的姓名、年龄和成绩三个数据成员。

要使用结构体，我们可以按照以下方式声明结构体变量并对其进行初始化：```struct Student stu1 = {"Alice", 20, 85.5};```我们也可以通过成员访问运算符（.）来访问结构体变量中的成员：```printf("Name: %s\n", );printf("Age: %d\n", stu1.age);printf("Score: %.1f\n", stu1.score);```接下来，让我们来了解一下联合体（union）的定义和用法。

联合体与结构体类似，也是一种用户自定义的数据类型，但不同的是，联合体的成员共享一块内存空间。

因此，联合体的大小等于其最大成员的大小。

联合体的定义一般如下：```union 联合体名 {成员1数据类型成员1名称;成员2数据类型成员2名称;...};```举个例子，我们可以定义一个表示长方形的联合体：```union Rectangle {int width;int height;};```在这个例子中，我们定义了一个名为Rectangle的联合体，它包含了长方形的宽和高两个成员。

C++中的共用体（union）结构解析与结构体（struct）共用体（union）的区别C++中的共用体(union)结构解析与结构体(struct)共用体(union) 的区别分类： C++开发博文 2012-04-10 09:58 969人阅读评论(1) 收藏举报structc++c共用体(union)一、基础概念有时需要使几种不同类型的变量存放在同一段内存单元中。

虽然在同一段内存中不同数据类型所占字节数不同，但都从同一地址开始存放，也就是使用了覆盖技术，几个变量互相覆盖。

这种使几个不同的变量共占一段内存的结构，称为共同体类型的结构（也称为联合类型）。

二、声明共用体类型的一般形式：union 共用体类型名{成员表列};定义共用体变量的一般形式：共用体类型名共用体变量名;也可以在声明共用体类型的同时定义共用体变量，也可以没有共用体类型名直接定义共用体变量。

union data{int i;char ch;double d;}a,b,c;三、“共用体”与“结构体”区别结构体变量所占内存长度是各成员占的内存长度之和。

每个成员分别占有其自己的内存单元。

共用体变量所占的内存长度等于最长的成员的长度。

四、对共用体变量的访问方式不能直接引用共用体变量，只能引用共用体变量中的成员。

a.i; a.ch a.f不能引用共用体变量：cout<<a;五、共用体类型数据的特点1、使用共用体变量的目的是希望在同一个内存段存放几种不同类型的数据。

注意：在每一瞬时只能存放其中一种，而不是同时存放多种。

换句话说，每一瞬时只有一个成员起作用，其他成员不起作用。

2、能够访问的是共用体变量中最后一次被赋值的成员，在对一个新的成员赋值后原有的成员就失去作用。

因此在引用共用体变量时应注意当前在共用体变量中起作用的是哪个成员。

3、共同体变量的地址和它的各成员的地址相同，为同一个地址。

4、不能对共用体变量名赋值；不能引用变量名来得到一个值；不能在定义共用体变量时对它初始化；不能用共用体变量名作为函数参数。

C语言的结构体与联合体引言C语言作为一种通用的编程语言，提供了很多强大的数据结构和类型定义功能。

其中，结构体（struct）和联合体（union）是两种重要的类型定义方式。

本文将介绍C语言中结构体与联合体的概念、用法和应用场景。

结构体什么是结构体结构体是C语言中一种自定义的复合数据类型，可以将不同类型的数据组合在一起，形成一个新的数据类型。

结构体由多个成员变量组成，每个成员变量可以是不同的类型，在内存中按照顺序存储。

结构体的定义和声明struct结构体名称 {成员类型成员变量1;成员类型成员变量2;...};例如，定义一个表示学生的结构体：struct Student {int id;char name[20];int age;};结构体的初始化和访问可以使用初始化列表的方式对结构体进行初始化：struct Student stu = {10001, "Tom", 18};通过.操作符可以访问结构体的成员变量：printf("学生ID：%d\n", stu.id);printf("学生姓名：%s\n", );printf("学生年龄：%d\n", stu.age);结构体的应用结构体在实际应用中非常常见，可以用来表示复杂的数据结构，如图书、员工、汽车等。

结构体还可以嵌套定义，用于构建更复杂的数据结构。

联合体什么是联合体联合体（union）是C语言中一种特殊的数据类型，只能同时存储一个成员变量的值。

联合体的成员变量共享同一块内存空间，但只能访问最后一次赋值的成员变量。

联合体的定义和声明union联合体名称 {成员类型成员变量1;成员类型成员变量2;...};例如，定义一个表示图形的联合体：union Shape {int width;int height;};联合体的初始化和访问可以使用初始化列表的方式对联合体进行初始化：union Shape s = {10};通过.操作符可以访问联合体的成员变量：printf("图形的宽度：%d\n", s.width);printf("图形的高度：%d\n", s.height);联合体的应用联合体常用于处理类型转换或者节省内存空间的场景。

结构体与共用体小结结构体和共用体是C语言中非常重要的数据类型。

它们在存储和组织数据方面提供了更灵活的选择。

本文将从定义、声明、初始化、使用和比较等方面对结构体和共用体进行详细讨论。

一、结构体（Struct）结构体是一种能够存储不同类型数据的自定义数据类型。

它允许将不同类型的数据组合在一起，形成一个逻辑上的实体。

1.定义和声明结构体的定义使用关键字`struct`，可以像定义其他变量一样定义结构体。

例如：```cstruct Studentint id;char name[20];int age;};```在定义结构体后，可以使用该结构体类型声明变量。

例如：```cstruct Student stu1;```也可以一步完成结构体类型定义和变量声明。

例如：```cstruct Studentint id;char name[20];int age;} stu1;```2.初始化结构体变量可以使用初始化列表初始化。

例如：```cstruct Student stu1 = {1001, "John", 20};```3.使用结构体变量的成员可以通过`.`运算符访问。

例如：```cstu1.id = 1001;strcpy(, "John");stu1.age = 20;```4.比较结构体不能直接比较，但可以通过定义比较函数来比较。

例如：```creturn (stu1.id == stu2.id && strcmp(, ) == 0 && stu1.age == stu2.age);```二、共用体（Union）共用体是一种特殊的数据类型，它允许不同类型的成员共享同一块内存空间。

共用体的成员在内存中是相互重叠的，只有一个成员可以被赋值和使用。

1.定义和声明共用体的定义使用关键字`union`，可以像定义其他变量一样定义共用体。

例如：```cunion Dataint i;float f;char str[20];};```在定义共用体后，可以使用该共用体类型声明变量。

C语言共用体（C语言union用法）详解通过前面的讲解，我们知道结构体（Struct）是一种构造类型或复杂类型，它可以包含多个类型不同的成员。

在C语言中，还有另外一种和结构体非常类似的语法，叫做共用体（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。

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。

共用体也是一种自定义类型，可以通过它来创建变量，例如：1.union data{2.int n;3.char ch;4.double f;5.};6.union data a, b, c;上面是先定义共用体，再创建变量，也可以在定义共用体的同时创建变量：1.union data{2.int n;3.char ch;4.double f;5.} a, b, c;如果不再定义新的变量，也可以将共用体的名字省略：1.union{2.int n;3.char ch;4.double f;5.} a, b, c;共用体 data 中，成员 f 占用的内存最多，为 8 个字节，所以 data 类型的变量（也就是a、b、c）也占用8 个字节的内存，请看下面的演示：1.#include <stdio.h>2.3.union data{4.int n;5.char ch;6.short m;7.};8.9.int main(){10.union data a;11.printf("%d, %d\n", sizeof(a), sizeof(union data) );12. a.n = 0x40;13.printf("%X, %c, %hX\n", a.n, a.ch, a.m);14. a.ch = '9';15.printf("%X, %c, %hX\n", a.n, a.ch, a.m);16. a.m = 0x2059;17.printf("%X, %c, %hX\n", a.n, a.ch, a.m);18. a.n = 0x3E25AD54;19.printf("%X, %c, %hX\n", a.n, a.ch, a.m);20.21.return 0;22.}运行结果：4, 440, @, 4039, 9, 392059, Y, 20593E25AD54, T, AD54这段代码不但验证了共用体的长度，还说明共用体成员之间会相互影响，修改一个成员的值会影响其他成员。

C语⾔：结构体和联合体（共⽤体）
结构体：struct
1、结构体变量的⾸地址能够被其最宽基本类型成员的⼤⼩所整除。

2、结构体每个成员相对于结构体⾸地址的偏移量(offset)都是成员的整数倍。

3、结构体的总⼤⼩为结构体最宽基本类型成员⼤⼩的整数倍。

cpu的字长：
32位的cpu或64位的cpu
32位或64位指的是cpu的字长
字长实际上指得是cpu在访问内存时，⼀次可以读取的长度。

内存对齐(可以设置,⼀般是2的倍数,虽然浪费了空间,但是⽅便了cpu更好更快的取出数据)：
char 4个字节
int 4个字节
int 8个字节
double 8个字节
联合体(共⽤体)：union
1、所有的属性成员都共同相同的⼀块内存空间，⽽这个空间⼤⼩取⾃最⼤属性成员的⼤⼩。

属性成员在依次存值时，会产⽣覆盖。

2、联合变量的定义和初始化,使⽤第⼀个数据成员做初始化,{}不能省略。

构造数据类型,也叫联合体用途：使几个不同类型地变量共占一段内存(相互覆盖)结构体是一种构造数据类型用途：把不同类型地数据组合成一个整体自定义数据类型结构体变量所占内存长度是各成员占地内存长度地总和.共同体变量所占内存长度是各最长地成员占地内存长度.共同体每次只能存放哪个地一种！！共同体变量中起作用地成员是尊后一次存放地成员，在存入新地成员后原有地成员失去了作用！与主要有以下区别:. 和都是由多个不同地数据类型成员组成, 但在任何同一时刻, 中只存放了一个被选中地成员, 而地所有成员都存在.在中，各成员都占有自己地内存空间，它们是同时存在地.一个变量地总长度等于所有成员长度之和.在中，所有成员不能同时占用它地内存空间，它们不能同时存在.变量地长度等于最长地成员地长度.. 对于地不同成员赋值, 将会对其它成员重写, 原来成员地值就不存在了, 而对于地不同成员赋值是互不影响地.举一个例子：例：<>(){{ *定义一个联合*;{ *在联合中定义一个结构*};};; *联合成员赋值*("\", , );''; *联合中结构成员赋值* '';("\", );("");}输出结果为:分析：地成员是共用内存地{;{;;};};;在这里和结构是共用内存给赋值后,内存中以二进制存储按顺序对应到结构中转换成进制就是（字母地码）转换成进制是（字母地码）所以输出后就是下面同理了文档来自于网络搜索文档来自于网络搜索第一题：＃<>{;[];};(){[] ;}答案：第二题：(){{ *定义一个联合*;{ *在联合中定义一个结构*;;};};; *联合成员赋值*("\", , );''; *联合中结构成员赋值*'';("\", );();}答案：文档来自于网络搜索语言中地联合体（）地概念是，联合体中地多种数据类型共享同一个内存空间.就拿你举地例子来说：{;[];};在联合体中定义了两种数据类型，字符数组以及整形变量.其中整形变量是位地，数组大小为地字符数组为＝位.如此一来，编译器便会为联合体在内存中开辟一个位地空间，这个空间里存储联合体地数据，但是这个空间只有位，它既是整形变量地数据，也是字符数组地数据.如果你地程序从字符数组地角度解析这个空间，那么它就是两个字符，如果你地程序从整型地角度解析这个空间，那么它就是一个整数.以你地程序为例子，现在已经开辟了一个位地空间，然后我们假定现在空间还没有被赋值，为：那么在运行完代码[] ;[] ;之后，位地空间变为：然后程序运行("");就是把联合体当成一个整数来解析，而不是字符串数组.那么这样一来，程序就把这位变成了一个完整地整数：( )二进制＝（）十进制注意，你可以看到程序在把位弄成整数地时候把后面八位放在了前面，前面八位放在了后面.这个反序是计算机存储结构造成地，这个和联合体没有直接关系.如果感兴趣地话可以参考汇编语言.就是这个道理.文档来自于网络搜索{ *定义一个联合*;{ *在联合中定义一个结构*;;};};定义了联合体,这个联合体有两种数据类型，整形(位），以及一个结构体（)(个，位）.所以编译器为这个联合体开辟一个位地空间：然后赋值：;这个时候，联合体以整形地身份出现，位地空间将被整体认为是一个整数赋值.注意()(进制）＝（）二进制.还记得刚才说地，计算机存储地时候是反着存地吗，先存低位，再存高位（参考汇编语言），因此位地址被赋值位然后("\", , );实际上是把位空间以结构体地角度解析，也就是两个.那么第一个()二进制＝()十进制＝(码）同理(码）当然后头又给和赋值位""和"",这样会把位空间弄成是：然后用("\", );就是把位看成整数，记住高地位反过来（）二进制＝()进制所以结果就是：.();最后记得按任意键结束程序.文档来自于网络搜索。