C语言进阶：结构体与联合体
在C语言编程中，结构体（struct）和联合体（union）是两种用于存储多个不同类型数据的数据结构。它们各自具有独特的特点和用途，使得程序员能够更灵活、更有效地处理复杂数据类型。本文将详细介绍结构体和联合体的概念、使用方式及在编程中的应用。
一、结构体
结构体是一种用户自定义的数据类型，它允许我们将多个不同类型的数据组合成一个单独的数据单元。结构体中的每个数据成员可以有不同的类型，并且可以有自己的名称。
下面是一个简单的结构体示例：
c复制代码
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#include <stdio.h> |
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// 定义一个名为Student的结构体 |
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struct Student { |
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char name[50]; |
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int age; |
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float score; |
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}; |
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int main() { |
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// 创建一个Student类型的变量student1 |
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struct Student student1; |
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// 为student1的成员赋值 |
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strcpy(student1.name, "张三"); |
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student1.age = 20; |
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student1.score = 85.5; |
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// 打印student1的成员 |
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printf("姓名：%s，年龄：%d，成绩：%.1f\n", student1.name, student1.age, student1.score); |
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return 0; |
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} |
在上面的代码中，我们首先定义了一个名为Student的结构体，它包含三个成员：name（字符数组）、age（整型）和score（浮点型）。然后，我们创建了一个Student类型的变量student1，并为它的成员赋值。最后，我们打印出student1的成员值。
二、联合体
联合体与结构体类似，也是一种用户自定义的数据类型。不同的是，联合体中的所有成员都占用同一块内存空间，即联合体的大小等于其最大成员的大小。这意味着，在同一时间，联合体只能存储其一个成员的值。
下面是一个联合体的示例：
c复制代码
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#include <stdio.h> |
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// 定义一个名为Data的联合体 |
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union Data { |
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int intVal; |
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float floatVal; |
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char charVal; |
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}; |
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int main() { |
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// 创建一个Data类型的变量data |
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union Data data; |
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// 为data的不同成员赋值（注意：这会覆盖之前的值） |
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data.intVal = 10; |
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data.floatVal = 20.5; |
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data.charVal = 'A'; |
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// 打印data的当前值（取决于最后赋值的成员） |
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printf("最后一个赋值的成员类型是："); |
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if (data.charVal) { |
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printf("char，值为：%c\n", data.charVal); |
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} else if (data.floatVal) { |
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printf("float，值为：%.1f\n", data.floatVal); |
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} else { |
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printf("int，值为：%d\n", data.intVal); |
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} |
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return 0; |
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} |
在这个例子中，我们定义了一个名为Data的联合体，它包含三个成员：intVal、floatVal和charVal。然后，我们创建了一个Data类型的变量data，并尝试为它的不同成员赋值。由于联合体成员共享同一块内存空间，因此每次赋值都会覆盖之前的值。最后，我们打印出data的当前值，这取决于最后赋值的成员。
三、总结
结构体和联合体是C语言中两种强大的数据结构，它们允许我们以更灵活、更有效的方式组织和管理数据。结构体适用于将多个相关数据组合成一个整体，而联合体则适用于在同一内存空间中存储不同类型的数据。在实际编程中，我们应该根据具体需求选择合适的数据结构来优化代码和提高效率。
