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C++中union的应用剖析

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前言 sT T455h)  
,i((;/O6  
  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。 oDiv9 jm  
lNp:2P  
  一、在union中存储对象 kQiW5  
^=M(K''  
  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? dCJR,},\f  
>71w #K  
#pragma warning(disable : 4786) c3 ]^f6)?  
#include dZ81\jdYv  
using namespace std; vWfef~}~  
B(T4 nH_k  
class TestUnion xg%]\#  
{ <:}AC{I  
 public: IHX#BY>  
 TestUnion(long l):data_(l) MM)/B>cQt  
 { ykl=KR  
  }; ?g1 .-'  
 int data_; DB= cc  
}; _EBDv0s  
lkJ#$Ik&  
typedef union _tagUtype_ H" g&  
{ G Z[5m[  
 TestUnion obj; x/q$RcDOm  
}UT; J_br%AG<p  
H;8]GE2n  
int main (void) ,rPyXS9Sa{  
{ OL+40J  
 return 0; 4Tw1gas.  
} 1|$Rzt%ge  
\$Qm2XKrK  
L |G k}n  
  这样不行,union中不可以存储TestUnion类的对象,但在C中union可以存储struct呀,为什么不能存储类的对象呢?很简单,请问,在C中union可以存储带有构造函数的struct吗?对了,在C中的struct是没有构造函数的。所以如果C++中union可以存储有构造函数的类的对象就不太符合逻辑,那不是说C++和C完全兼容吗?不错,正因为这一点,C++中union不可以存储有构造函数的类的对象,但是可以存储不带构造函数的类的对象,这样就和C保持一致了,不想信你试试。对TestUnion类的声明进行如下修改: ;,hoX6D$  
tg`!svL!  
class TestUnion }K]VlFR  
{ i'LTKj  
 public: e<wj5:M|  
 int data_; +s 0Bt '  
}; u5|e9(J  
5'[X&r %#  
  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! 6_ 0w>  
xb_:9   
二、类中union的初始化 DG FvRB  
<^Nj~+G'  
  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: Wb(0Szk;  
 &\br_  
#pragma warning(disable : 4786) 1VsEic  
#include HWAqJb [  
oYM3$.{E  
using namespace std; fmN)~-DV9`  
\ } Szb2  
class TestUnion 85~h+Q;  
{ zt%Fvn4/pF  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; 8"rX;5 vP  
union  jmNj#R@t  
{  F}4 0  
const char* ch_; x5Pt\/ow  
long l_; wx 'Tv  
} data_; ty=?SZF  
StoreType stype_; W5uI(rS<6  
TestUnion(TestUnion&); lfG's'U-z  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); ]>i0;R ME  
public: />7/S^  
TestUnion(const char* ch); =KD*+.'\/  
TestUnion(long l); vw6FvE`lC  
operator const char*() const {return data_.ch_;} ;MI<J>s  
operator long() const {return data_.l_;} }}Uv0g8D  
}; ><7`$2Or  
zSXC  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_.ch_(ch),stype_(Const_CharP) ~jTn jx  
{ Qeog$g.HI  
} *G=AhH$t  
c'qM$KN9G  
TestUnion::TestUnion(long l):data_.l_(l),stype_(Long) mf'1.{  
{ Jjq%cA  
} I]$d,N!.  
jYZWf `X~  
int main (void) v w;  
{ 9Q1GV>j>B  
TestUnion pszobj("yuankai"); YTit=4|  
TestUnion lobj(1234); _x{x#d;L3  
cout<(pszobj)< cout< +yI^<BH  
return 0; 8PS:yBkA|  
} O+J;Hp;\_  
![tI(TPq  
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: f}!26[_9{  
t"Hrn3w  
class TestUnion ?@(H. D6'v  
{ uK5Px!  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; hj1 jY  
union DataUnion //不能匿名 :W.(,65c  
{ :wAB"TCt0  
DataUnion(const char*); //声明const char*构造函数 1w^[Eno$$  
DataUnion(long); //声明long构造函数  (RS:_]  
const char* ch_; ge8zh/`  
long l_; [{*#cr f  
} data_;  %C:XzK-x  
StoreType stype_; zl?N1>KS  
TestUnion(TestUnion&); _O<{H'4NO  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); xGA0] _  
public: `pUArqf  
TestUnion(const char* ch); o7seGw<$X  
TestUnion(long l); M(jH"u&f  
operator const char*() const {return data_.ch_;} PBv43uIL  
operator long() const {return data_.l_;} VA.1J BQ  
}; }6N|+z.cU  
x6tY _lzJ  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_(ch),stype_(Const_CharP) !W7ekPnK  
{//注意data_(ch),这里直接引用data_ U8!njLC  
} Hd`RR3J  
n9Yk;D2  
TestUnion::TestUnion(long l):data_(l),stype_(Long) .zt]R@@6  
{//注意data_(l),这里直接引用data_ K_}a cU  
} LsV"h<  
|_*1/Wz@  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(const char* ch):ch_(ch) uBgHtjmae  
{ ;8Cqy80K  
} w>s  
}tPl?P'`  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(long l):l_(l) ZP<X#]$qb  
{ tPHiz%  
} 4+gA/<  
~s_$a8  
  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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