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C++中union的应用剖析

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前言 6!bf,T]  
'- Z4GcL  
  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。 I&^?,Fyy<  
QJv,@@mu  
  一、在union中存储对象 NoPM!.RU{  
^c=@2#^\  
  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? \TKv3N  
!D  
#pragma warning(disable : 4786) 'dx4L }d  
#include nrZv>r  
using namespace std; ok7DI  
V-jo2+Y5=  
class TestUnion !1!uB }  
{ VB[R!S=  
 public: "U yw7  
 TestUnion(long l):data_(l) p<jHUG4?'  
 { :}E*u^v K  
  }; '2%hc\P6P  
 int data_; _/KW5  
}; vK6bpzI 3  
6z/8n f +u  
typedef union _tagUtype_ (US8Sc  
{ ntjUnd&v\  
 TestUnion obj; +[cm  
}UT; oiklRf  
SBYRN##n_  
int main (void) /R^!~J50  
{ bi,%QZZ  
 return 0; uH]^/'8vBd  
} Y}4dW'  
|R+=Yk&u  
F9d][ P@@  
  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: ?Ww',e  
A^g81s.5  
class TestUnion N`#v"f<~Q  
{ D-[0^  
 public: Tvk=NJ  
 int data_; Q(%uDUg%  
}; ;E*ozKpm  
J,E&Uz95%  
  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! FCI38?`%  
U:`rNHl  
二、类中union的初始化 >;HXH^q  
#8[,w.X  
  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: %,>,J`  
|FKo}>4  
#pragma warning(disable : 4786) P~?u2,.E[  
#include #ReW#?P%b/  
@GGyiK@  
using namespace std; ~r!jVK>^  
8o~\L= l  
class TestUnion _msDf2e9  
{ 8l?]UFM>C  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; b#$:XS  
union GifD>c |z  
{ ]bRu8kn  
const char* ch_; Wqy8ZgSC  
long l_; bG\1<:6B  
} data_; I]T-}pG  
StoreType stype_; 71f]KalqL  
TestUnion(TestUnion&); m@jOIt!<  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); +L_.XToq-  
public: r"rEVx#1=  
TestUnion(const char* ch); 1AhL-Lj  
TestUnion(long l); J@1(2%)|Z  
operator const char*() const {return data_.ch_;} 4,)=r3;&!  
operator long() const {return data_.l_;} VM-J^  
}; M`"2;  
W>+<r9Rt4  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_.ch_(ch),stype_(Const_CharP) c5U1N&k5&  
{ R4{}ZT  
} 1a%*X UT  
I\4 I,ds  
TestUnion::TestUnion(long l):data_.l_(l),stype_(Long) ` 3<#DZ;!  
{ &9^c-;Vs  
} GZO,]%z  
 f0:)  
int main (void) x!G\-2#  
{ #+r-$N.7  
TestUnion pszobj("yuankai"); rvOR[T>  
TestUnion lobj(1234); m.lNKIknQ  
cout<(pszobj)< cout< 1tg   
return 0; wu s]  
} aHb,4 wY  
sYXVSNonm  
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: J| 3CG;+  
sba0Q[IY  
class TestUnion VeCpz[r  
{ KX*e2 /0  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; LZ^sc  
union DataUnion //不能匿名 zu*h9}  
{ q^,^tw  
DataUnion(const char*); //声明const char*构造函数 UY>{e>/H9  
DataUnion(long); //声明long构造函数 ncihc$V<  
const char* ch_; >o(*jZ  
long l_; CuDU~)`  
} data_; pvcf_w`n  
StoreType stype_; 7_A(1Lx/l7  
TestUnion(TestUnion&); t6LTGWs/_o  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); v3`J~,V<  
public: "zm.jNn  
TestUnion(const char* ch); A(<- U|  
TestUnion(long l); > a^H7kp  
operator const char*() const {return data_.ch_;} bp5hS/A^1w  
operator long() const {return data_.l_;} mA{gj[@:x  
}; na%9E8;:&v  
pW!]  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_(ch),stype_(Const_CharP) ' Bdvqq  
{//注意data_(ch),这里直接引用data_ zYH6+!VBH#  
} UIzk-.<  
p61"a,Xc  
TestUnion::TestUnion(long l):data_(l),stype_(Long) 5%+T~ E*  
{//注意data_(l),这里直接引用data_ I /RvU,  
} b/<4\f  
en#W<"_"  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(const char* ch):ch_(ch) mb?yG:L=0b  
{ HaLEQ73  
} A7ck-9dT/L  
6 0QElJ9D  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(long l):l_(l) tjYe82  
{ ~*G I<n  
} \QYs(nm?k  
yKq;EcVx  
  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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