C++深入解析：结构体struct与共用体union的使用

"深入解析C++中的结构体(struct)与共用体(union)特性及其用法" 在C++编程语言中，结构体(struct)和共用体(union)是两种非常重要的复合数据类型，它们允许程序员将多个不同类型的变量组合成一个单一的实体。结构体在C++中被进一步增强，而共用体则提供了一种独特的内存管理方式。接下来，我们将详细探讨这两种数据类型的特性和应用场景。 1. 结构体（struct） 结构体允许我们定义包含多个不同类型成员的新数据类型。在C++中，结构体不仅具有C语言中的功能，还支持成员函数，这使得结构体可以像类(class)一样被使用。在上述代码示例中，我们定义了两个结构体——`Room`和`Student`，分别表示房间和学生的信息。 - 定义结构体： 在C++中，可以使用`struct`关键字定义结构体，但通常在声明变量时不需要再次使用`struct`。例如： ```cpp struct Room { int floor; // 楼层 int No; // 房间号 }; ``` - 访问权限： 与类不同，C++中的结构体成员默认是public的，这意味着可以直接访问其所有成员。若需要私有化成员，可使用`private`关键字。 - 结构体初始化： 如代码所示，`Room`数组`r`和`Student`对象`s`都是通过初始化列表进行初始化的。在构造函数中，可以方便地设置结构体的初始值。 - 结构体作为函数参数： 结构体可以作为函数的参数，如`cout`语句中传递`Room`结构体成员来打印房间信息。 2. 共用体（union） 共用体是一种特殊的结构，它在内存中为所有成员分配相同的存储空间，这意味着同一时刻只能存储其中一个成员的值。这在处理内存有限或者需要节省内存的情况下非常有用。 - 定义共用体： 共用体的定义方式与结构体类似，只是使用`union`关键字： ```cpp union MyUnion { int num; char letter; }; ``` - 内存共享： 在共用体中，所有成员共享相同的内存地址，所以改变其中一个成员的值，会影响到其他成员。但要注意，由于内存复用，访问未被赋值的成员可能会导致不可预知的结果。 - 小心使用： 由于共用体的特性，它通常用于处理特定的低级操作，如处理硬件寄存器或位字段。在大多数常规编程任务中，使用结构体更常见也更安全。 总结： 结构体和共用体是C++中处理复杂数据结构的重要工具。结构体提供了组合不同类型数据的能力，并允许定义成员函数，增强了灵活性。而共用体则通过内存共享实现节省空间的目的，但在使用时需要特别小心，因为它的特性可能导致意外的数据覆盖。了解并熟练掌握这两种数据类型，对于编写高效且内存友好的C++代码至关重要。