C++中union的應(yīng)用剖析

liwei58

前言

　　熟悉C的程序員都知道union（聯(lián)合體）的用法，利用union可以用相同的存儲空間存儲不同型別的數(shù)據(jù)類型，從而節(jié)省內(nèi)存空間。當(dāng)訪問其內(nèi)成員時(shí)可用"."和"->"來直接訪問。在C++出現(xiàn)后，它繼承了union并保留了其在C中的特性。但是在C++中的union又有了新的擴(kuò)展，這需要大家了解，要不然你會感到費(fèi)解和迷惑。下面我講兩點(diǎn)。

　　一、在union中存儲對象

　　在C中union中可以存儲任意類型的內(nèi)置數(shù)據(jù)類型，那么在C++中union是否可以存儲對象呢？還是讓我們看一個(gè)例子吧，這比任何言語都能說明問題，不是嗎？

#pragma warning(disable : 4786) #include using namespace std; class TestUnion { 　public: 　TestUnion(long l):data_(l) 　{ 　　}; 　int data_; }; typedef union _tagUtype_ { 　TestUnion obj; }UT; int main (void) { 　return 0; }

　　這樣不行，union中不可以存儲TestUnion類的對象，但在C中union可以存儲struct呀，為什么不能存儲類的對象呢？很簡單，請問，在C中union可以存儲帶有構(gòu)造函數(shù)的struct嗎？對了，在C中的struct是沒有構(gòu)造函數(shù)的。所以如果C++中union可以存儲有構(gòu)造函數(shù)的類的對象就不太符合邏輯，那不是說C++和C完全兼容嗎？不錯(cuò)，正因?yàn)檫@一點(diǎn)，C++中union不可以存儲有構(gòu)造函數(shù)的類的對象，但是可以存儲不帶構(gòu)造函數(shù)的類的對象，這樣就和C保持一致了，不想信你試試。對TestUnion類的聲明進(jìn)行如下修改：

class TestUnion { 　public: 　int data_; };

　　再進(jìn)行編譯，一切OK！。但是這樣卻失去了C++的構(gòu)造初始化特性，這樣做是沒有任何意義的，我只是在說其在C++中的語義，并不是推薦大家使用（絕對不推薦）。但是我們可以在union中存儲對象的指針，從而引用不同的對象類型。不用我再多說了吧，大家還是試試吧！

　　二、類中union的初始化

　　由于union的共享內(nèi)存特點(diǎn)，我們可以使我們的類存儲不同的型別而不浪費(fèi)內(nèi)存空間，在類中我們可以聲明一個(gè)union存儲不同型別的指針，示例如下：

#pragma warning(disable : 4786) #include using namespace std; class TestUnion { enum StoreType{Long,Const_CharP}; union { const char* ch_; long l_; } data_; StoreType stype_; TestUnion(TestUnion&); TestUnion& operator=(const TestUnion&); public: TestUnion(const char* ch); TestUnion(long l); operator const char*() const {return data_.ch_;} operator long() const {return data_.l_;} }; TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_.ch_(ch),stype_(Const_CharP) { } TestUnion::TestUnion(long l):data_.l_(l),stype_(Long) { } int main (void) { TestUnion pszobj("yuankai"); TestUnion lobj(1234); cout<<STATIC_CAST(pszobj)<<ENDL; cout<<LOBJ<<ENDL; return 0; }

　　真是不幸，編譯都通不過，好象沒有什么問題呀，為什么呢？data_.ch_(ch)和data_.l_(l)有問題嗎？如果你問一個(gè)C程序員他會告訴你，絕對沒問題。你不會去懷疑編譯器有問題吧！不好意思！我一開始就是這么想的，真是慚愧。費(fèi)解，迷惑。讓我們來看看構(gòu)造TestUnion對象時(shí)發(fā)生了什么，這樣你就會明白了。當(dāng)創(chuàng)建TestUnion對象時(shí)，自然要調(diào)用其相應(yīng)的構(gòu)造函數(shù)，在構(gòu)造函數(shù)中當(dāng)然要調(diào)用其成員的構(gòu)造函數(shù)，所以其要去調(diào)用union成員的構(gòu)造函數(shù)，但是其為匿名的，有沒有構(gòu)造函數(shù)可調(diào)用，所以出錯(cuò)。很明顯在C++中union和class一樣它可以有構(gòu)造函數(shù)，不能如此直接引用其成員。struct同樣有這限制。只要我們給其定義一個(gè)構(gòu)造函數(shù)什么問題都解決了。示例如下：

class TestUnion { enum StoreType{Long,Const_CharP}; union DataUnion //不能匿名 { DataUnion(const char*); //聲明const char*構(gòu)造函數(shù) DataUnion(long); //聲明long構(gòu)造函數(shù) const char* ch_; long l_; } data_; StoreType stype_; TestUnion(TestUnion&); TestUnion& operator=(const TestUnion&); public: TestUnion(const char* ch); TestUnion(long l); operator const char*() const {return data_.ch_;} operator long() const {return data_.l_;} }; TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_(ch),stype_(Const_CharP) {//注意data_(ch)，這里直接引用data_ } TestUnion::TestUnion(long l):data_(l),stype_(Long) {//注意data_(l)，這里直接引用data_ } TestUnion:ataUnion:ataUnion(const char* ch):ch_(ch) { } TestUnion:ataUnion::DataUnion(long l):l_(l) { }

　　現(xiàn)在再編譯，如果還不行，你懷疑編譯器有問題是有理由的。好了就寫這么多吧！希望對大家有幫助，我可是花了一個(gè)下午的時(shí)間呀！如果有什么錯(cuò)誤，希望來信指出，很希望和大家共同探討C++，共同進(jìn)步（ccplusplus@21cn.com）。
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