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C++中union的应用剖析

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前言 &I?1(t~hT  
f+s'.z%  
  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。 v>g1\y Iw  
!cnH|ePbI  
  一、在union中存储对象 5Zn3s()  
-MHu BgYJ-  
  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? %M9^QHyo@  
n=t%,[Op  
#pragma warning(disable : 4786) Q-}oe Q  
#include u!nt0hS  
using namespace std; nH% /  
7z=Ss'O]  
class TestUnion LjXtOF  
{ \I,<G7!0  
 public: V* fDvr0  
 TestUnion(long l):data_(l) h+.^8fPR   
 { H:9( XW  
  }; Bh2m,=``  
 int data_; :!tQqy2  
}; MkJL9eG  
o|alL-  
typedef union _tagUtype_ $z@e19gT  
{ 'L3 \I  
 TestUnion obj; |}q0 G~l  
}UT; Os@ofnC  
S~/iH Xm  
int main (void) `p#A2Ap A  
{ O:lD>A4{  
 return 0; {%S1x{U}W-  
} P$]Vb'Fz  
8CA4gnh  
1oX"}YY1  
  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: 4G_dnf_  
{,s:vPoiA  
class TestUnion lrq !}\aX  
{ >454Yir0Mk  
 public: KD Qux  
 int data_; ~01r c  
}; ]vT  
IUc!nxF#  
  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! LDPo}ogs  
Vaq=f/  
二、类中union的初始化 SC|cCK hqi  
` GPK$ue  
  由于union的共享内存特点,我们可以使我们的类存储不同的型别而不浪费内存空间,在类中我们可以声明一个union存储不同型别的指针,示例如下: Nb]qY>K  
},i?3dSvl  
#pragma warning(disable : 4786) qKO\;e*  
#include )2^OBfl7  
*^.b}K%  
using namespace std; qM1$?U  
h Qu9ux  
class TestUnion ?;{A@icr  
{ OvK_CN{  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; z>y,}#D?C  
union u:,B"!  
{ NqF-[G<  
const char* ch_; t 8M3VGN  
long l_; DK)qBxc8  
} data_; "lmiGR*u  
StoreType stype_; ;[9cj&7C<  
TestUnion(TestUnion&); Ip2JzE  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); Rf%ver  
public: !J2Lp  
TestUnion(const char* ch); s#qq% @  
TestUnion(long l); Ak}l6{ ..  
operator const char*() const {return data_.ch_;} R9#Z= f,  
operator long() const {return data_.l_;} qx!IlO  
}; 1m ![;Pg3  
hF2 G{{8A  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_.ch_(ch),stype_(Const_CharP) RNt3az  
{ #bdJ]v.n  
} CyXcA;H,.  
MPGQ4vi&  
TestUnion::TestUnion(long l):data_.l_(l),stype_(Long) A6UtpyS*'  
{ "?S#vUS+ 2  
} KY"~Ta`  
k2;8~LqF  
int main (void)  u?'X%'K*  
{ 75v*&-  
TestUnion pszobj("yuankai"); XM=`(e o  
TestUnion lobj(1234); P)}:lTe  
cout<(pszobj)< cout< 8;Pdd1GyUL  
return 0; ] 2b@mX  
} "thu@~aC  
Ic r'l$PE  
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: em W#ZX  
{9=U6m^R2  
class TestUnion Xg%zE  
{ )8N/t6Q  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; tx.YW9xD  
union DataUnion //不能匿名 RI%l& Hm  
{ y-Ol1R3:c#  
DataUnion(const char*); //声明const char*构造函数 ,~kMkBkl~  
DataUnion(long); //声明long构造函数 iFDQnt [t  
const char* ch_; #Gg^fm  
long l_; >:Oo[{)  
} data_; +22[ h@  
StoreType stype_; 8t7hN?,t  
TestUnion(TestUnion&); cCj3,s/p  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); ~_oTEXT^O  
public: 0loC^\f  
TestUnion(const char* ch); 3NJH"amk  
TestUnion(long l); {6AJ>}3  
operator const char*() const {return data_.ch_;} "vJADQ4F  
operator long() const {return data_.l_;} 8uu:e<PLv  
}; [+%*s3`c#  
cN :;ir  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_(ch),stype_(Const_CharP) I2/wu(~>  
{//注意data_(ch),这里直接引用data_ f2Slsl;  
} ew0 )  
2n7[Op  
TestUnion::TestUnion(long l):data_(l),stype_(Long) k |Lm;g  
{//注意data_(l),这里直接引用data_ #" OKO6]  
} <0vvlOL5  
+GGj*sD  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(const char* ch):ch_(ch) +Rvj]vd}&  
{ 1`uIjXr(  
} uI%[1`2N-  
<)&ykcB  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(long l):l_(l) ] x Kmz  
{ B\mdOTLQ  
} n/6A@C  
mB,7YZv  
  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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