干貨分享 | C語(yǔ)言的聯(lián)合體
1、聯(lián)合體介紹
我們知道結(jié)構(gòu)體（Struct）是一種構(gòu)造類型或復(fù)雜類型，它可以包含多個(gè)類型不同的成員。在C語(yǔ)言 中，還有另外一種和結(jié)構(gòu)體非常類似的語(yǔ)法，叫做共用體（Union），它的定義格式為：
union 共用體名{
成員列表
};
共用體有時(shí)也被稱為聯(lián)合或者聯(lián)合體，這也是 Union 這個(gè)單詞的本意。
結(jié)構(gòu)體和共用體的區(qū)別在于：結(jié)構(gòu)體的各個(gè)成員會(huì)占用不同的內(nèi)存，互相之間沒(méi)有影響；而共用體的所
有成員占用同一段內(nèi)存，修改一個(gè)成員會(huì)影響其余所有成員。
結(jié)構(gòu)體占用的內(nèi)存大于等于所有成員占用的內(nèi)存的總和（成員之間可能會(huì)存在縫隙），共用體占用的內(nèi)
存等于最長(zhǎng)的成員占用的內(nèi)存。共用體使用了內(nèi)存覆蓋技術(shù)，同一時(shí)刻只能保存一個(gè)成員的值，如果對(duì)
新的成員賦值，就會(huì)把原來(lái)成員的值覆蓋掉。
#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; }
運(yùn)行結(jié)果：
2 、結(jié)構(gòu)體冒號(hào)的用法
結(jié)構(gòu)體中的冒號(hào)表示位域，位域出現(xiàn)的原因是由于某些信息的存儲(chǔ)表示只需要幾個(gè)bit位就可以表示而不 需要一個(gè)完整的字節(jié)，同時(shí)也是為了節(jié)省存儲(chǔ)空間和方便處理。
其表示形式為：
struct 位域結(jié)構(gòu)名
{
類型說(shuō)明符 位域名：位域長(zhǎng)度
}
其表示形式為：
struct bit_struct
{
int bit1:3;
int bit2:5;
int bit3:7;
}data;
其中bit_struct表示位域結(jié)構(gòu)體，bit1、bit2、bit3表示對(duì)應(yīng)的位域，data表示位域結(jié)構(gòu)體定義的變量。整個(gè)位域結(jié)構(gòu)體占用2個(gè)字節(jié)，bit1占3位，bit2占5位，bit1和bit2共用一個(gè)字節(jié)，bit3占7位，獨(dú)占一個(gè)字節(jié)
#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;
}
運(yùn)行結(jié)果：
3、聯(lián)合使用
舉一個(gè)MCP2518FD芯片的例子：先看一下CAN幀格式：
//占用4個(gè)字節(jié)
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個(gè)字節(jié)
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個(gè)字節(jié)
typedef uint32_t CAN_MSG_TIMESTAMP;//沒(méi)有用到
typedef union _CAN_TX_MSGOBJ {
struct {
CAN_MSGOBJ_ID id; //占4個(gè)字節(jié)
CAN_TX_MSGOBJ_CTRL ctrl; //占4個(gè)字節(jié)
CAN_MSG_TIMESTAMP timeStamp;//占4個(gè)字節(jié)
} bF; //共享12個(gè)字節(jié)
uint32_t word[3];//共享12個(gè)字節(jié)
uint8_t byte[12];//共享12個(gè)字節(jié)
} CAN_TX_MSGOBJ;
txObj.bF.id.SID = CAN_TX_ID;
txObj.bF.ctrl.DLC = CAN_DLC_4;//發(fā)送的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度
txObj.bF.ctrl.IDE = 0;//標(biāo)識(shí)符擴(kuò)展位，在擴(kuò)展幀中恒為隱性1，在標(biāo)準(zhǔn)幀中，IDE位于控制段，且
恒為顯性0
txObj.bF.ctrl.BRS = 0;//BRS(Bit Rate Switch)位速率轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，當(dāng)BRS為顯性位時(shí)數(shù)據(jù)段的位
速率與仲裁段的位速率一致，當(dāng)BRS為隱性位時(shí)數(shù)據(jù)段的位速率高于仲裁段的位速率
txObj.bF.ctrl.FDF = 0;//擴(kuò)展數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，在標(biāo)準(zhǔn)的CAN幀中，控制場(chǎng)包含的保留位被指定為顯性位發(fā)
送，但是在CAN-FD幀中以隱性位發(fā)送，主要用于區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)CAN幀格式和CAN-FD的幀格式
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;
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