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C++中union的应用剖析

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前言 -|J"s$yO4  
-MW_| MG  
  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。 @KWb+?_H{<  
$*SW8'],`  
  一、在union中存储对象 AJf4_+He  
00G%gQXk,  
  在C中union中可以存储任意类型的内置数据类型,那么在C++中union是否可以存储对象呢?还是让我们看一个例子吧,这比任何言语都能说明问题,不是吗? S/}2;\Xm  
b=g8eMm  
#pragma warning(disable : 4786) GQt8p[!  
#include gD,1 06%  
using namespace std; O- ew%@_  
H2&@shOOQJ  
class TestUnion LM$W*  
{ M}`B{]lLz  
 public: 9 8j>1 "8  
 TestUnion(long l):data_(l) Ov};e  
 { Z,RzN5eN  
  }; qOe+ZAJ{%N  
 int data_; VeGL)  
}; aDq5C-MzG  
)LdP5z-  
typedef union _tagUtype_ %@wJ`F2a_  
{ yyoqX"v[  
 TestUnion obj; nc~F_i=  
}UT; s:OFVlC%\  
o}$XH,-9&  
int main (void) aK&b{d  
{  W,4QzcQR  
 return 0; '= _/1F*q  
} NiWa7/Hr  
NMW#AZVd  
kjW+QT?T&  
  这样不行,union中不可以存储TestUnion类的对象,但在C中union可以存储struct呀,为什么不能存储类的对象呢?很简单,请问,在C中union可以存储带有构造函数的struct吗?对了,在C中的struct是没有构造函数的。所以如果C++中union可以存储有构造函数的类的对象就不太符合逻辑,那不是说C++和C完全兼容吗?不错,正因为这一点,C++中union不可以存储有构造函数的类的对象,但是可以存储不带构造函数的类的对象,这样就和C保持一致了,不想信你试试。对TestUnion类的声明进行如下修改: ZO!I.  
Qt iDTr  
class TestUnion &%8'8,.  
{ R%Qf7Q  
 public: M9Cv wMi  
 int data_; ZW-yP2  
}; ]=.\-K  
:j5n7s?&=y  
  再进行编译,一切OK!。但是这样却失去了C++的构造初始化特性,这样做是没有任何意义的,我只是在说其在C++中的语义,并不是推荐大家使用(绝对不推荐)。但是我们可以在union中存储对象的指针,从而引用不同的对象类型。不用我再多说了吧,大家还是试试吧! XxT#X3D/,"  
6FUw"|\u{  
二、类中union的初始化 {G|,\O1  
c|lu&}BS  
  由于union的共享内存特点,我们可以使我们的类存储不同的型别而不浪费内存空间,在类中我们可以声明一个union存储不同型别的指针,示例如下: ?Y)vGlWDW<  
tkVbo.[8K  
#pragma warning(disable : 4786) pA`+hQNN  
#include E'v _#FLvR  
{kp-h2I,  
using namespace std; q`|LRz&al  
x9$` W  
class TestUnion ~3UQ|j  
{ {p)",)td  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; #,S0HDDHn  
union P::TO-C  
{ Tu@8}C  
const char* ch_; ;lq;X{/  
long l_; ,/YF-L$(t  
} data_; {_b%/eR1  
StoreType stype_; mYxuA0/k  
TestUnion(TestUnion&); t2EHrji~  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); -mC0+}h  
public: w3#Wh|LQ-  
TestUnion(const char* ch); kUq=5Y `D  
TestUnion(long l); s4G|_==  
operator const char*() const {return data_.ch_;} A:>01ZJ5S+  
operator long() const {return data_.l_;} cmBB[pk\  
}; $@sEn4h  
bsuus R9W  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_.ch_(ch),stype_(Const_CharP) UQ8M~x5$3%  
{ `k OD[*  
} y]2qd35u_A  
'HT7_$?*  
TestUnion::TestUnion(long l):data_.l_(l),stype_(Long) P.6nA^hXB  
{ 5 elw~u  
} K2 he4<  
6^%UU o%  
int main (void) N<f"]  
{ @WJg WJm  
TestUnion pszobj("yuankai"); /nyUG^5#{  
TestUnion lobj(1234); /4tj3B,  
cout<(pszobj)< cout< gfX\CSGy  
return 0; [!!o-9b  
} 4 d;|sI@  
VK}fsOnj0  
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: QN@CPuy  
I{ HN67O  
class TestUnion aki _RG>U'  
{ tDSJpW'd  
enum StoreType{Long,Const_CharP}; (]b!{kS  
union DataUnion //不能匿名 9w"h  
{ MA;1 ;uI,  
DataUnion(const char*); //声明const char*构造函数 U2{ dN>  
DataUnion(long); //声明long构造函数 "Weg7mc#  
const char* ch_; +hvO^?4j  
long l_; ^9^WuSq  
} data_; &@%W29:  
StoreType stype_; ipQLK{]t  
TestUnion(TestUnion&); I3 .x9  
TestUnion& operator=(const TestUnion&); KQacoUHrK?  
public: e:DkGy`-s  
TestUnion(const char* ch); :/y1yM  
TestUnion(long l); z."a.>fPaO  
operator const char*() const {return data_.ch_;} 9U{a{~b  
operator long() const {return data_.l_;} D-8O+.@  
}; %TX@I$Ba  
GMMp|WV|  
TestUnion::TestUnion(const char* ch):data_(ch),stype_(Const_CharP) + hn+K1  
{//注意data_(ch),这里直接引用data_ @b"t]#V(E  
} xB_!>SqF1U  
}MRd@ 0-?!  
TestUnion::TestUnion(long l):data_(l),stype_(Long) MHSs!^/g5  
{//注意data_(l),这里直接引用data_ tYZ[6 8  
} dA@'b5N{"  
_Xnqb+  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(const char* ch):ch_(ch) Is]aj-#r  
{ Se HagKA  
} 9l}FU$  
t0z!DOODZP  
TestUnion::DataUnion::DataUnion(long l):l_(l) ~ (x;5{  
{ [E+$?a=  
} HHiT]S9  
XID<(HBA"!  
  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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