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C++中union的应用剖析

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前言 :A,V<Es}I"  
$GyO+xF  
  熟悉C的程序员都知道union(联合体)的用法,利用union可以用相同的存储空间存储不同型别的数据类型,从而节省内存空间。当访问其内成员时可用"."和"->"来直接访问。在C++出现后,它继承了union并保留了其在C中的特性。但是在C++中的union又有了新的扩展,这需要大家了解,要不然你会感到费解和迷惑。下面我讲两点。 tZ]|3wp  
*JX)q  
  一、在union中存储对象 lMX 2O2 o  
{Tp0#fi  
  在C中union中可以存储任意类型的内置数据类型,那么在C++中union是否可以存储对象呢?还是让我们看一个例子吧,这比任何言语都能说明问题,不是吗? p0xd c3  
tj ,*-).4%  
#pragma warning(disable : 4786) n7"e 79  
#include 6ZBg/_m  
using namespace std; av(d0E}}b  
D@yg)$;z  
class TestUnion yWACI aj  
{ XB)e;R  
 public: gOI #$-L  
 TestUnion(long l):data_(l) *=1;HN3  
 { `CI9~h@k  
  }; \guZc}V]:\  
 int data_; )*I=>v.Jq  
}; %6}S'yL  
j[XA"DZR<  
typedef union _tagUtype_ 8z^?PZ/  
{ K2TO,J3 E  
 TestUnion obj; |i"A!r W  
}UT; sD$ \!7:b  
 I)E+  
int main (void) {_1^ GIIS  
{ /LM*nN$%  
 return 0; "3{xa;c  
} 6u3DxFiTm  
`)F lb|da  
eB78z@  
  这样不行,union中不可以存储TestUnion类的对象,但在C中union可以存储struct呀,为什么不能存储类的对象呢?很简单,请问,在C中union可以存储带有构造函数的struct吗?对了,在C中的struct是没有构造函数的。所以如果C++中union可以存储有构造函数的类的对象就不太符合逻辑,那不是说C++和C完全兼容吗?不错,正因为这一点,C++中union不可以存储有构造函数的类的对象,但是可以存储不带构造函数的类的对象,这样就和C保持一致了,不想信你试试。对TestUnion类的声明进行如下修改: @.gT&Hq  
U A T46  
class TestUnion _7YAF,@vT  
{ C|Bk'<MI  
 public: zYdSg<[^  
 int data_; ,9q=2V[GP  
}; h'<}N  
F_!6C-z  
  再进行编译,一切OK!。但是这样却失去了C++的构造初始化特性,这样做是没有任何意义的,我只是在说其在C++中的语义,并不是推荐大家使用(绝对不推荐)。但是我们可以在union中存储对象的指针,从而引用不同的对象类型。不用我再多说了吧,大家还是试试吧! GV1\8OG7  
QeA)@x.p  
二、类中union的初始化  K6kPNi  
i+yqsYKO  
  由于union的共享内存特点,我们可以使我们的类存储不同的型别而不浪费内存空间,在类中我们可以声明一个union存储不同型别的指针,示例如下: :b;2iBVB  
YNbs* i&  
#pragma warning(disable : 4786) zh'TR$+\hO  
#include   /I  
=y8HOT}8  
using namespace std; ^>uzMR!q5  
pv TV*  
class TestUnion #lQbMuR  
{ xTX\% s|  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; 5j`"@C5;O  
union l/yLSGjM  
{ k0?4vA  
const char* ch_; _Kx  /z  
long l_; L1`^~m|  
} data_; 0/<}.Z]  
StoreType stype_; [kzcsJ'/e  
TestUnion(TestUnion&); cD8.rRyD  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); %}P^B^O  
public: MQ2gzKw>  
TestUnion(const char* ch); N10'./c K  
TestUnion(long l); .9> e r  
operator const char*() const {return data_.ch_;} C81+nR  
operator long() const {return data_.l_;} ;)[RG\  
}; bvn?wK   
B8 -/ C\  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_.ch_(ch),stype_(Const_CharP) V;?_l?_  
{ |hehROUn  
} "OFYVK\]i  
5Ga>qIM  
TestUnion::TestUnion(long l):data_.l_(l),stype_(Long) \SnW(,`oX  
{ 3mZX@h@  
} O{&5/xBA  
+Bv{A3E9  
int main (void) whoz^n3NE  
{ a@zKi;  
TestUnion pszobj("yuankai"); DTN@b!  
TestUnion lobj(1234); LLg ']9  
cout<(pszobj)< cout< TclZdk]%T  
return 0; g8mVjM\B;  
} [+gX6  
>DQl&:-)t  
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: 7'j?GzaQ+  
8 +xLi4Pw  
class TestUnion 4XQv  
{ iBxCk^  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; B+ GPTQSTb  
union DataUnion //不能匿名 WW@/q`h  
{ jfl7L"2  
DataUnion(const char*); //声明const char*构造函数 XcaY'k#  
DataUnion(long); //声明long构造函数 u~Q0V J~  
const char* ch_; J'Yj_  
long l_; tQ'E"u1  
} data_; Iqe4O~)  
StoreType stype_; %B3E9<9>U  
TestUnion(TestUnion&);  ;e()|  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); 88d0`6K-9  
public: y ']>J+b0  
TestUnion(const char* ch); wlC_rRj~  
TestUnion(long l); qDhz|a#  
operator const char*() const {return data_.ch_;}  }Q`Kg8L  
operator long() const {return data_.l_;} *f.eyg#  
}; !y'LKze+G  
0 '~Jr\4  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_(ch),stype_(Const_CharP) Pp:(PoH  
{//注意data_(ch),这里直接引用data_ ?;+=bKw0  
} x+nrdW+  
Hm`9M.5b  
TestUnion::TestUnion(long l):data_(l),stype_(Long) @= 6}w_  
{//注意data_(l),这里直接引用data_ 3w ?)H  
} c>!>D7:7  
i+Px &9o<9  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(const char* ch):ch_(ch) KI-E=<zt  
{ z >vzXM  
} it5].A&  
r3hj GcpaX  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(long l):l_(l) c _O| ?1  
{ ;yY>SaQ  
} 3A4?9>g)KU  
#; E,>0  
  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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