D 语言 - 联合(union)

联合(union)是 D 语言中提供的一种特殊数据类型，它使您能够在同一内存位置存储不同的数据类型。 您可以定义具有多个成员的联合，但在任何给定时间只有一个成员可以包含值。 联合提供了一种将同一内存位置用于多种目的的有效方法。

在 D 语言中定义联合

要定义联合，您必须以与定义结构时非常相似的方式使用联合语句。 union 语句定义了一种新的数据类型，为您的程序提供了多个成员。 union 语句的格式如下 −

union [union tag] { 
   member definition; 
   member definition; 
   ... 
   member definition; 
} [one or more union variables]; 

union标签是可选的，每个成员定义都是普通的变量定义，如 int i； 或 float f； 或任何其他有效的变量定义。 在联合定义的末尾，最后一个分号之前，您可以指定一个或多个联合变量，但它是可选的。 以下是定义名为 Data 的联合类型的方法，该类型具有三个成员 i、f 和 str −

union Data { 
   int i; 
   float f; 
   char str[20]; 
} data; 

数据类型的变量可以存储整数、浮点数或字符串。 这意味着单个变量（相同的内存位置）可用于存储多种类型的数据。 您可以根据需要在联合内使用任何内置或用户定义的数据类型。

联合占用的内存将足够大，可以容纳联合中最大的成员。 例如，在上面的例子中，数据类型将占用20字节的内存空间，因为这是字符串可以占用的最大空间。 下面的例子显示了上面union占用的总内存大小 −

import std.stdio; 
  
union Data { 
   int i; 
   float f; 
   char str[20]; 
}; 
  
int main( ) { 
   Data data; 

   writeln( "Memory size occupied by data : ", data.sizeof);

   return 0; 
}

当上面的代码被编译并执行时，会产生以下结果 −

Memory size occupied by data : 20 

访问联盟成员

要访问联合的任何成员，我们使用成员访问运算符（.）。 成员访问运算符被编码为联合变量名称和我们希望访问的联合成员之间的句点。 您可以使用 union 关键字来定义联合类型的变量。

示例

下面的例子解释了union的用法 −

import std.stdio;

union Data { 
   int i; 
   float f; 
   char str[13]; 
};  

void main( ) { 
   Data data; 
   
   data.i = 10; 
   data.f = 220.5; 
   
   data.str = "D Programming".dup; 
   writeln( "size of : ", data.sizeof); 
   writeln( "data.i : ", data.i); 
   writeln( "data.f : ", data.f); 
   writeln( "data.str : ", data.str); 
}

当上面的代码被编译并执行时，会产生以下结果 −

size of : 16 
data.i : 1917853764 
data.f : 4.12236e+30 
data.str : D Programming

在这里，您可以看到 union 的 i 和 f 成员的值被损坏，因为分配给变量的最终值已占用内存位置，这就是 str 成员的值打印得很好的原因。

现在让我们再次研究同一个示例，我们将一次使用一个变量，这是使用 union 的主要目的 −

Modified Example

import std.stdio;

union Data { 
   int i; 
   float f; 
   char str[13]; 
};  
void main( ) { 
   Data data; 
   writeln( "size of : ", data.sizeof);  
   
   data.i = 10; 
   writeln( "data.i : ", data.i); 
   
   data.f = 220.5; 
   writeln( "data.f : ", data.f);  
   
   data.str = "D Programming".dup; 
   writeln( "data.str : ", data.str); 
}

当上面的代码被编译并执行时，会产生以下结果 −

size of : 16 
data.i : 10 
data.f : 220.5 
data.str : D Programming

在这里，所有成员都得到很好的打印，因为一次使用一个成员。