前言
前面讲解了自定义类型-结构体，本节小编将讲解新的自定义类型联合体和枚举。
1.联合体
1.1联合体类型的声明
像结构体一样，联合体也是由一个或者多个成员构成，这些成员可以不同的类型。
但是编译器只为最大的成员分配足够的内存空间。联合体的特点是所有成员共用同一块内存空间。所以联合体也叫：共用体。
给联合体其中一个成员赋值，其他成员的值也跟着变化。
#include <stdio.h> //联合类型的声明 union Un { char c; int i; }; int main() { //联合变量的定义 union Un un = {0}; //计算连个变量的⼤⼩ printf("%d\n", sizeof(un)); return 0; }
输出结果：4
下面将详细讲解
1.2联合体的特点
联合的成员是共用同一块内存空间的，这样一个联合变量的大小， 至少是最大成员的大小（因为联合至少得有能力保存最大的那个成员)。
//代码1 #include <stdio.h> //联合类型的声明 union Un { char c; int i; }; int main() { //联合变量的定义 union Un un = {0}; // 下⾯输出的结果是⼀样的吗？ printf("%p\n", &(un.i)); printf("%p\n", &(un.c)); printf("%p\n", &un); return 0; }
001AF85C
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001AF85C
显然结果是一样的
//代码2 #include <stdio.h> //联合类型的声明 union Un { char c; int i; }; int main() { //联合变量的定义 union Un un = {0}; un.i = 0x11223344; un.c = 0x55; printf("%x\n", un.i); return 0; }
运行结果：11223355
代码1输出的三个地址一模一样，代码2的输出，我们发现将i的第4个字节的内容修改为55了。
下面为un的内存分布图 
备注：这里是采取的小端存储
1.3对比相同成员的结构体和联合体
对比一下相同成员的结构体和联合体的内存布局情况。
struct S { char c; int i; }; struct S s = {0}; union Un { char c; int i; }; union Un un = {0};
不难发现联合体节省了较多空间
1.4联合体大小的计算
1.联合的大小至少是最大成员的大小。
2.当最大成员大小不是最大对齐数的整数倍的时候，就要对齐到最大对齐数的整数倍。
#include <stdio.h> union Un1 { char c[5]; int i; }; union Un2 { short c[7]; int i; }; int main() { printf("%d\n", sizeof(union Un1)); printf("%d\n", sizeof(union Un2)); return 0; }
运行结果：8 16
分析：Un1中，最大成员大小为5，对齐数为4，所以大小为8
Un2中，最大成员大小为14，对齐数为4，所以大小为16
1.5联合体举例
使用联合体是可以节省空间的
比如，我们要搞一个活动，要上线一个礼品兑换单，礼品兑换单中有三种商品：图书、杯子、衬衫。 每一种商品都有：库存量、价格、商品类型和商品类型相关的其他信息。
图书：书名、作者、页数
杯子：设计
衬衫：设计、可选颜色、可选尺寸
按照以前的思维，我们会直接创建一个结构体，包含所需要元素
struct gift_list
{
// 公共属性
int stock_number; // 库存量
double price; // 定价
int item_type; // 商品类型
// 特殊属性
char title[20]; // 书名
char author[20]; // 作者
int num_pages; //页 数
char design[30]; // 设计
int colors; // 颜色
int sizes; // 尺寸
};
上述的结构其实设计的很简单，用起来也方便，但是结构的设计中包含了所有礼品的各种属性，这样 使得结构体的大小就会偏大，比较浪费内存。因为对于礼品兑换单中的商品来说，只有部分属性信息是常用的。
比如：
商品是图书，就不需要design、colors、sizes。
所以我们就可以把公共属性单独写出来，剩余属于各种商品本身的属性使用联合体起来，这样就可以介绍所需的内存空间，一定程度上节省了内存。
#include <stdio.h> struct gift_list { int stock_number;//库存量 double price; //定价 int item_type;//商品类型 union { struct { char title[20];//书名 char author[20];//作者 int num_pages;//⻚数 }book; struct { char design[30];//设计 }mug; struct { char design[30];//设计 int colors;//颜⾊ int sizes;//尺⼨ }shirt; }item; }; int main() { struct gift_list gift = { 30,23.0,1 }; printf("%d %f %d\n", gift.stock_number, gift.price, gift.item_type); gift.item.book = { "朝花夕拾","鲁迅",1314 }; printf("%s %s %d", gift.item.book.title, gift.item.book.author, gift.item.book.num_pages); return 0; }
补充联合练习题
写一个程序，判断当前机器是大端？还是小端？
#include <stdio.h> int check_sys() { union { int i; char c; } un; un.i = 1; return un.c; // 返回1是小端，返回0是大端 } int main() { if (check_sys()) { printf("This machine is little endian.\n"); } else { printf("This machine is big endian.\n"); } return 0; }
2.枚举
枚举（enumeration）是C语言中的一种数据类型，用于定义一组有限的命名常量。枚举可以帮助提高代码的可读性和可维护性，使得程序更加清晰和易于理解。
2.1枚举类型的声明
枚举顾名思义就是一一列举。
把可能的取值一一列举。
比如我们现实生活中：
一周的星期一到星期日是有限的7天，可以一一列举
性别有：男、女、保密，也可以一一列举
月份有12个月，也可以一一列举
三原色，也是可以意义列举
枚举类型的定义使用关键字 enum，后面紧跟着枚举名称和一对花括号，其中包含了枚举的成员：
enum EnumName { Member1, Member2, Member3, // ... };
在枚举中，每个成员都被赋予一个整数值，默认情况下从0开始自增。这些成员可以被当作常量使用，用于表示一组相关的取值。
以下是一个示例，展示了如何定义和使用一个简单的枚举：
#include <stdio.h> enum Weekday { Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday }; int main() { enum Weekday today = Tuesday; if (today == Tuesday) { printf("Today is Tuesday.\n"); } else { printf("Today is not Tuesday.\n"); } return 0; }
在这个示例中，我们定义了一个枚举 Weekday，它包含了一周中的每一天。然后，我们声明了一个变量 today，并将其赋值为 Tuesday。在 main 函数中，我们使用条件语句检查 today 的值是否等于 Tuesday，如果是，则打印输出 "Today is Tuesday."，否则打印输出 "Today is not Tuesday."。
那是否可以拿整数给枚举变量赋值呢？在C语言中是可以的，但是在C++是不行的，C++的类型检查比较严格。
枚举可以帮助提高代码的可读性，因为使用了有意义的常量名称来表示不同的取值。此外，枚举还可以用于在 switch 语句中进行条件分支，以及作为函数的参数和返回值等场景中。
需要注意的是，枚举成员的值是整数常量，并且默认从0开始自增，但可以手动指定值。例如，可以通过显式赋值为枚举成员指定特定的整数值。此外，枚举成员的作用域是在枚举类型中，不同的枚举类型可以拥有相同的成员名称而互不影响。
enum Color//颜⾊ { RED=2, GREEN=4, BLUE=8 };
2.2枚举类型的优点
为什么使用枚举？
我们可以使用 #define 定义常量，为什么非要使用枚举？
枚举的优点：
1. 增加代码的可读性和可维护性
2. 和#define定义的标识符比较枚举有类型检查，更加严谨。
3. 便于调试，预处理阶段会删除 #define 定义的符号
4. 使用方便，一次可以定义多个常量
5. 枚举常量是遵循作用域规则的，枚举声明在函数内，只能在函数内使用
