C 语言数组和联合体的区别

2025年1月7日 | 阅读 4 分钟

在本文中,我们将讨论 C 语言中的数组联合体。但在讨论它们之间的区别之前,我们必须先了解 C 语言中的数组和联合体。

什么是数组?

数组是同类型数据元素的集合,它们可以由一个共同的名称引用,并存储在不同的内存区域。数组元素可以通过索引进行检索。需要指出的是,单个数组中的元素必须全部是相同的数据类型。数组中存储元素需要使用基本数据类型,如 int、float、double、char 等,但数据类型必须相同。

C 语言中的数组类型

C 语言中有两种不同类型的数组:

  1. 一维数组:一维数组是 C 语言中最基本的数组类型。一维数组由同类型元素组成,这些元素可以通过它们的索引进行访问。
  2. 多维数组:C 语言中最常用的多维数组形式是二维维度的总数可能大于二维,具体取决于用户使用的系统编程语言。这些数组由数组元素组成。

C 语言中的数组声明

在 C 语言中,我们必须像声明其他变量一样先声明数组才能使用它。我们可以通过定义数组的名称、其元素的类型以及其物理维的大小来声明一个数组。当我们创建一个 C 语言数组时,编译器会自动为数组名称分配指定维度的内存块。

语法

它具有以下语法:

C 语言中数组的初始化

在 C 语言中,初始化是为变量分配初始值的过程。当数组被声明或分配内存时,其元素会包含一些垃圾值。因此,我们必须将数组的值设置为有用的内容。在 C 语言中,我们可以通过多种方式初始化数组。

1. 数组声明和初始化

在此过程中,我们同时初始化和声明数组。我们使用初始化列表来初始化多个数组元素。初始化列表是用花括号括起来、用逗号分隔的值的集合。

语法

它具有以下语法:

2. 未指定大小的数组声明

当我们在初始化数组时使用初始化列表时,可以不说明数组的大小,因为在这种情况下编译器可以确定数组的大小。在这种情况下,数组的大小等于初始化列表中的元素数量,因为编译器能够确定数组的大小。

语法

它具有以下语法:

什么是联合体?

联合体是一种用户定义的数据类型,它允许在同一内存区域存储不同的项。一个联合体可以有多个成员,但任何时候只能有一个成员可以保存值。联合体适用于需要相同内存空间的多种用途。

联合体的声明

语法

它具有以下语法:

C 语言的联合体允许互斥的数据成员使用相同的内存。当内存宝贵时,例如在嵌入式设备中,这一点至关重要。联合体通常用于需要直接内存访问的嵌入式应用程序。

数组和联合体的关键区别

Difference between Array and Union in C

数组和 C 语言中的联合体之间存在一些区别。数组和联合体之间的一些主要区别如下:

方面Array并集
目的数组用于在连续的内存区域中保存相同数据类型的多个元素。联合体允许多个数据类型共享同一内存空间,但一次只允许一个成员起作用。
数据类型数组只能包含一种数据类型的项。例如,一个包含数字、字符等的数组。联合体可以存储多种数据类型的元素。例如,一个联合体可能包含一个整数、一个浮点数和一个字符数组。
内存分配数组为所有相同数据类型的元素分配连续的内存区域。联合体的每个成员共享一个内存位置,并且最大的成员决定联合体的大小。
访问元素元素可以通过从 0 开始的索引来访问。在联合体中,可以检索最近分配的成员。
大小声明数组的大小必须在编译时定义,并且在执行期间必须保持不变。联合体中最大的成员决定其大小。
内存效率每个数组元素都有自己的内存区域,这可能导致内存使用量更大。联合体是内存高效的,因为成员共享相同的内存区域,但它们在连续使用方面受到限制。
用例数组适用于存储相同数据类型的集合,当需要通过索引访问元素时,例如数字或字符列表。联合体可在多种数据类型必须共享内存区域的情况下实现内存优化。例如,它们可用于表示可以是一个整数、浮点数或字符数组的值,但一次只能是其中一个。