访问结构联合中结构的第一个字段

Question

我有三个结构，它们共享第一个字段的第一个类型和名称：

struct TYPEA {
  char *name;
  int x,y;   /*or whatever*/
};

struct TYPEB {
  char *name;
  float a[30]; /*or whatever*/
};

struct TYPEC {
  char *name;
  void *w,*z; /*or whatever*/
};

如果我没记错的话，结构的第一个字段必须从结构本身的相同地址开始。

这让我想知道工会是否也是如此：

union data {
  struct TYPEA;
  struct TYPEB;
  struct TYPEC;
};

union data *p = function_returning_a_sane_default_for_union_data();
printf("%s", (char*) p);

对此我有 2 个问题：

1. 是标准要求的联合体 始终将其内容放在同一个地址？
2. 如果所有结构都具有相同的结构，它会起作用吗？ 字段，只是名称不同？

Answer 1

struct 或union 的第一个元素保证与struct´/union 本身具有相同的地址值。显然它的类型不一样！

对于您的使用，您不需要演员表，实际上应该避免它：

6.5.2.3p6： 一个特殊的保证是为了简化联合的使用：如果一个联合包含多个共享一个共同初始序列的结构（见下文），并且如果联合对象当前包含这些结构之一，允许在任何可见联合的完整类型声明的任何地方检查它们中的任何一个的公共初始部分。 …

所以你可以（见下文）简单地

printf("%s", p->name);

（注意：您对未命名的union 成员的使用不是标准编译器。它是一个（非常有用的）gcc 扩展（-fms-extensions，至少 MSVC 也支持）。

但是：您问题中的代码是错误的。您必须为每个工会成员命名或为每个成员指定类型声明符。但是，对于相同的第一个成员，它不会起作用，因为这些未命名成员的成员的名称必须是唯一的（否则他们应该如何单独访问？）。所以这不会真正起作用。你可以做的是：

union data {
    struct TYPEA typea;
    struct TYPEB typeb;
    struct TYPEC typec;
};

和

printf("%s", p->typea.name);

即使struct 当前包含TYPEB 的值。

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另一种更清晰的方法是将union 包装成struct：

struct TypeA {
    int x,y;
};

...

struct data {
    char *name;
    union {
        struct TypeA;
        struct TypeB;
        struct TypeC;
    };
};

这也在两个级别上使用 gcc 扩展：用于外部 struct 和 union。因此，它需要所有可能路径的唯一名称。如果您想 100% 合规，请像上面一样命名每个成员并使用完整的访问路径。

注意：我从union 的内部structs 中删除了name 成员，并将其移至外部struct。我也改了名字。 C 中唯一被广泛接受的命名约定是只对宏使用全大写。