1、联合体介绍

我们知道结构体(Struct)是一种构造类型或复杂类型,它可以包含多个类型不同的成员。在C语言 中,还有另外一种和结构体非常类似的语法,叫做共用体(Union),它的定义格式为:

union 共用体名{ 成员列表 };

共用体有时也被称为联合或者联合体,这也是 Union 这个单词的本意。

结构体和共用体的区别在于:结构体的各个成员会占用不同的内存,互相之间没有影响;而共用体的所

有成员占用同一段内存,修改一个成员会影响其余所有成员。

结构体占用的内存大于等于所有成员占用的内存的总和(成员之间可能会存在缝隙),共用体占用的内

存等于最长的成员占用的内存。共用体使用了内存覆盖技术,同一时刻只能保存一个成员的值,如果对

新的成员赋值,就会把原来成员的值覆盖掉。

    #include "stdafx.h"
  •     #include <stdlib.h>
  •     #include <stdio.h>
  •     union data{
  •        int n;
  •        char ch;
  •        short m;
  •     };
  •     int main(){
  •     union data a;
  •     printf("sizeof(a) = %d\n", sizeof(a));
  •     a.n = 0x11;
  •     printf("n=%X, ch=%X, m=%X\n", a.n, a.ch, a.m);
  •     a.ch = 0x66;
  •     printf("n=%X, ch=%X, m=%X\n", a.n, a.ch, a.m);
  •     a.m = 0x5577;
  •     printf("n=%X, ch=%X, m=%X\n", a.n, a.ch, a.m);
  •     a.n = 0x11226677;
  •     printf("n=%X, ch=%X, m=%X\n", a.n, a.ch, a.m);
  •     system("pause");
  •     return 0; }
  • 复制代码

    运行结果:

    f_e9a409bb699ff444f4a4be5e3e684054&t=png&o=&s=&v=1614851584.jpg


    2 、结构体冒号的用法

    结构体中的冒号表示位域,位域出现的原因是由于某些信息的存储表示只需要几个bit位就可以表示而不 需要一个完整的字节,同时也是为了节省存储空间和方便处理。

    其表示形式为:

    struct 位域结构名{类型说明符        位域名:位域长度}

    其表示形式为:

    struct  bit_struct{int  bit1:3;int  bit2:5;int  bit3:7;}data;

    其中bit_struct表示位域结构体,bit1、bit2、bit3表示对应的位域,data表示位域结构体定义的变量。整个位域结构体占用2个字节,bit1占3位,bit2占5位,bit1和bit2共用一个字节,bit3占7位,独占一个字节

    #include "stdafx.h"
  • #include <stdlib.h>
  • #include <stdio.h>
  • struct  bit_struct
  • {
  •   char  bit1:3;
  •   char  bit2:5;
  •   char  bit3:7;
  • }data;
  • int main()
  • {
  •    data.bit1 = 0xAA;
  •   data.bit2 = 0xAA;
  •   data.bit3 = 0xAA;
  • printf("sizeof(data) = %x \n data.bit1 = %x \n data.bit2 = %x \n data.bit3 = %x \n",sizeof(bit_struct),data.bit1,data.bit2,data.bit3);
  •   system("pause");
  •   return 0;
  • }
  • 复制代码

    运行结果:

    f_0c94766b2ab3f1af37a979b0f91b1b11&t=png&o=&s=&v=1614851584.jpg 3、联合使用

    举一个MCP2518FD芯片的例子:先看一下CAN帧格式:

    f_91c23e7a3bbff95c2016f56a199ed2fc&t=png&o=&s=&v=1614851584.jpg


    //占用4个字节
  • typedef struct _CAN_MSGOBJ_ID {
  • uint32_t SID : 11;
  • uint32_t EID : 18;uint32_t SID11 : 1;
  • uint32_t unimplemented1 : 2;
  • } CAN_MSGOBJ_ID;
  • //占用4个字节
  • typedef struct _CAN_TX_MSGOBJ_CTRL {
  • uint32_t DLC : 4;
  • uint32_t IDE : 1;
  • uint32_t RTR : 1;
  • uint32_t BRS : 1;
  • uint32_t FDF : 1;
  • uint32_t ESI : 1;
  • #ifdef MCP2517FD
  • uint32_t SEQ : 7;
  • uint32_t unimplemented1 : 16;
  • #else
  • uint32_t SEQ : 23;
  • #endif
  • } CAN_TX_MSGOBJ_CTRL;
  • //占用4个字节
  • typedef uint32_t CAN_MSG_TIMESTAMP;//没有用到
  • typedef union _CAN_TX_MSGOBJ {
  • struct {
  • CAN_MSGOBJ_ID id; //占4个字节
  • CAN_TX_MSGOBJ_CTRL ctrl; //占4个字节
  • CAN_MSG_TIMESTAMP timeStamp;//占4个字节
  • } bF; //共享12个字节
  • uint32_t word[3];//共享12个字节
  • uint8_t byte[12];//共享12个字节
  • } CAN_TX_MSGOBJ;
  • txObj.bF.id.SID = CAN_TX_ID;
  • txObj.bF.ctrl.DLC = CAN_DLC_4;//发送的数据长度
  • txObj.bF.ctrl.IDE = 0;//标识符扩展位,在扩展帧中恒为隐性1,在标准帧中,IDE位于控制段,且
  • 恒为显性0
  • txObj.bF.ctrl.BRS = 0;//BRS(Bit Rate Switch)位速率转换开关,当BRS为显性位时数据段的位
  • 速率与仲裁段的位速率一致,当BRS为隐性位时数据段的位速率高于仲裁段的位速率
  • txObj.bF.ctrl.FDF = 0;//扩展数据长度,在标准的CAN帧中,控制场包含的保留位被指定为显性位发
  • 送,但是在CAN-FD帧中以隐性位发送,主要用于区分标准CAN帧格式和CAN-FD的帧格式
  • n = DRV_CANFDSPI_DlcToDataBytes(CAN_DLC_4);
  • for (i = 0; i < n; i++)
  • {
  • txd[i] = Count;
  • Count++;
  • }uint8_t txBuffer[MAX_MSG_SIZE];
  • txBuffer[0] = txObj->byte[0]; //not using 'for' to reduce no of instructions
  • txBuffer[1] = txObj->byte[1];
  • txBuffer[2] = txObj->byte[2];
  • txBuffer[3] = txObj->byte[3];
  • txBuffer[4] = txObj->byte[4];
  • txBuffer[5] = txObj->byte[5];
  • txBuffer[6] = txObj->byte[6];
  • txBuffer[7] = txObj->byte[7];
  • uint8_t i;
  • for (i = 0; i < txdNumBytes; i++)
  • {
  • txBuffer[i + 8] = txd[i];
  • }
  • // Make sure we write a multiple of 4 bytes to RAM
  • uint16_t n = 0;
  • uint8_t j = 0;
  • if (txdNumBytes % 4)
  • {
  • // Need to add bytes
  • n = 4 - (txdNumBytes % 4);
  • i = txdNumBytes + 8;
  • for (j = 0; j < n; j++)
  • {
  • txBuffer[i + 8 + j] = 0;
  • }
  • }
  • spiTransferError = DRV_CANFDSPI_WriteByteArray(index, a, txBuffer,
  • txdNumBytes + 8 + n);
  • if (spiTransferError)
  • {
  • return -4;
  • }
  • // Set UINC and TXREQ
  • spiTransferError = DRV_CANFDSPI_TransmitChannelUpdate(index, channel,
  • flush);
  • if (spiTransferError)
  • {
  • return -5;
  • }
  • return spiTransferError;
  • 复制代码


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