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C++ union 联合（八股总结）

article 2025/1/17 19:30:55

union（联合体）允许在同一内存位置上存储不同的数据类型，所有成员共享相同的内存空间。

内存布局

由于联合体的所有成员都共享同一块内存，因此联合体的大小是其最大成员的大小。联合体的实际大小取决于其最大成员的类型和对齐要求。

union Data {
    int i;      // 4 bytes
    float f;    // 4 bytes
    char c;     // 1 byte
};

int main() {
    cout << "Size of union: " << sizeof(Data) << " bytes" << endl;
    return 0;
}

在这个例子中，int 和 float 都是 4 字节，char 是 1 字节，因此 union Data 的大小将是 4 字节（最大成员的大小）。实际的大小可能会由于对齐要求（padding）而有所不同，但它不会小于最大成员的大小。

联合体与结构体的区别

特性	`struct`	`union`
内存分配	每个成员有独立的内存空间	所有成员共享同一块内存空间
内存大小	大小是所有成员大小之和	大小是最大成员的大小
成员访问	可以同时访问所有成员	每次只能访问一个成员
用途	用于包含多个不同类型的数据，并且同时使用	用于只在某一时刻存储一个类型的数据

初始化联合体

联合体的初始化方式类似于结构体，但只能为一个成员赋值。因为联合体的所有成员共享同一内存，赋值时会覆盖其他成员的值。

union Data {
    int i;
    float f;
    char c;
};

int main() {
    Data d = {10};  // 初始化第一个成员 i
    cout << "d.i: " << d.i << endl;  // 输出 10

    d.f = 3.14;  // 现在 d.f 被赋值，d.i 被覆盖
    cout << "d.f: " << d.f << endl;  // 输出 3.14

    return 0;
}