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C++中union的应用剖析

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前言 9Y-6e0B:  
"ku ?A^f  
  熟悉C的程序员都知道union(联合体)的用法,利用union可以用相同的存储空间存储不同型别的数据类型,从而节省内存空间。当访问其内成员时可用"."和"->"来直接访问。在C++出现后,它继承了union并保留了其在C中的特性。但是在C++中的union又有了新的扩展,这需要大家了解,要不然你会感到费解和迷惑。下面我讲两点。 pbb6?R,  
F5;x>;r  
  一、在union中存储对象 \H$j["3  
%4HpTx  
  在C中union中可以存储任意类型的内置数据类型,那么在C++中union是否可以存储对象呢?还是让我们看一个例子吧,这比任何言语都能说明问题,不是吗? V/i7Zh#2:  
vd!|k5t[d  
#pragma warning(disable : 4786) $Xr9<)?,  
#include ]{'lV~fc  
using namespace std; E7UYJ)6]  
4+_r0  
class TestUnion }@S''AA\  
{ :6X?EbXhK  
 public: G9i?yd4n=B  
 TestUnion(long l):data_(l) (3M7RpsL@  
 { E;C=V2#>[  
  }; /J0ctJ2k  
 int data_; +idp1SJ4  
}; 6N.+  
l:rT{l=8*  
typedef union _tagUtype_ a#:K"Mf.  
{ "<I*ViZ  
 TestUnion obj; ISl-W1u}  
}UT; 7BDoF!kCx  
$+.!(Js"K  
int main (void) L;s,xV  
{ t|y`Bl2  
 return 0; $6p|}<u  
} J`4{O:{4  
KF4}cM=.5  
&WGG kn  
  这样不行,union中不可以存储TestUnion类的对象,但在C中union可以存储struct呀,为什么不能存储类的对象呢?很简单,请问,在C中union可以存储带有构造函数的struct吗?对了,在C中的struct是没有构造函数的。所以如果C++中union可以存储有构造函数的类的对象就不太符合逻辑,那不是说C++和C完全兼容吗?不错,正因为这一点,C++中union不可以存储有构造函数的类的对象,但是可以存储不带构造函数的类的对象,这样就和C保持一致了,不想信你试试。对TestUnion类的声明进行如下修改: m^Xq<`e"<  
ykbTWp$Y4Z  
class TestUnion Me e+bp  
{ >rb8A6  
 public: #GT4/Ej}W  
 int data_; Jv9yy~  
}; {]CO;5:  
EzDQoN7Em  
  再进行编译,一切OK!。但是这样却失去了C++的构造初始化特性,这样做是没有任何意义的,我只是在说其在C++中的语义,并不是推荐大家使用(绝对不推荐)。但是我们可以在union中存储对象的指针,从而引用不同的对象类型。不用我再多说了吧,大家还是试试吧! V[N4 {c  
-YHyJs-bU  
二、类中union的初始化 lGAKHCs  
^`XTs!.  
  由于union的共享内存特点,我们可以使我们的类存储不同的型别而不浪费内存空间,在类中我们可以声明一个union存储不同型别的指针,示例如下: k+FiW3-  
*yxn*B_xZ  
#pragma warning(disable : 4786) 5L8)w5   
#include  zL,B?  
$"G=r(MW  
using namespace std; EZvf\s>LT  
&;O)Dw  
class TestUnion IrZ!.5%tV  
{ ;3H#8x-  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; p+>vX X  
union #XJ`/\E]  
{ /}=Bi-  
const char* ch_; hB)TH'R{:  
long l_;  M} {'kK  
} data_; 8bIwRVA2\  
StoreType stype_; +P. }<  
TestUnion(TestUnion&); $-:j'e:j  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); 6$|!_94>*)  
public: %+,7=Wt-  
TestUnion(const char* ch); J(JqusQd !  
TestUnion(long l); ^7 oXJu=  
operator const char*() const {return data_.ch_;} =(Ll}V,  
operator long() const {return data_.l_;} -h/KrB  
}; M:? :EJ  
f^63<gqY  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_.ch_(ch),stype_(Const_CharP)  H*]B7?S  
{ hRvj iK\  
} 8P#jC$<  
DNN60NX 5Q  
TestUnion::TestUnion(long l):data_.l_(l),stype_(Long) U1wsCH3+n  
{ *3>$ f.QU  
} Q7b$j\;I  
&7CAxU;i3  
int main (void) 5, <:|/r  
{ ?Q XS?  
TestUnion pszobj("yuankai"); aJi0!6oy  
TestUnion lobj(1234); 9M&uQccY  
cout<(pszobj)< cout< CkJ\v%JAW  
return 0; _PR> <L_  
} [Q=NGHB1/  
MSw:Ay [9  
真是不幸,编译都通不过,好象没有什么问题呀,为什么呢?data_.ch_(ch)和data_.l_(l)有问题吗?如果你问一个C程序员他会告诉你,绝对没问题。你不会去怀疑编译器有问题吧!不好意思!我一开始就是这么想的,真是惭愧。费解,迷惑。让我们来看看构造TestUnion对象时发生了什么,这样你就会明白了。当创建TestUnion对象时,自然要调用其相应的构造函数,在构造函数中当然要调用其成员的构造函数,所以其要去调用union成员的构造函数,但是其为匿名的,有没有构造函数可调用,所以出错。很明显在C++中union和class一样它可以有构造函数,不能如此直接引用其成员。struct同样有这限制。只要我们给其定义一个构造函数什么问题都解决了。示例如下: i$:\,  
f4TNy^-  
class TestUnion g^dPAjPQ  
{ sZ!/uN!6  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; CI };$4W~  
union DataUnion //不能匿名 hn bF}AD  
{ C/{tvY /o  
DataUnion(const char*); //声明const char*构造函数 L,B#%t  
DataUnion(long); //声明long构造函数 aF~ 0\XC  
const char* ch_; R} #6  
long l_; DWQ@]\  
} data_; >pV|c\  
StoreType stype_; `zJTVi4  
TestUnion(TestUnion&); oL2 a:\7  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); '&.QW$B\B_  
public: ATb[/=hP<R  
TestUnion(const char* ch); lB0: 4cIj  
TestUnion(long l); .jfkOt?2  
operator const char*() const {return data_.ch_;} _ IqUp Y  
operator long() const {return data_.l_;} B.-1wZl  
}; i!!1^DMrw  
-8]M ,,?  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_(ch),stype_(Const_CharP) 85Hb~|0  
{//注意data_(ch),这里直接引用data_ )+nY-DB(  
} x*" 0dYH  
G/*0*&fW  
TestUnion::TestUnion(long l):data_(l),stype_(Long) P ;#}@/E  
{//注意data_(l),这里直接引用data_ Uu9*nH_  
} &Jr~ )o   
`2M`;$~ 5  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(const char* ch):ch_(ch) )OAd[u<  
{ M@n9i@UsO  
} AJ*FQo.U  
3 oG5E"G  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(long l):l_(l) -R[ *S "  
{ uD2v6x236  
} Ris5) *7  
g`}+K U  
  现在再编译,如果还不行,你怀疑编译器有问题是有理由的。好了就写这么多吧!希望对大家有帮助,我可是花了一个下午的时间呀!
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