ストラクチャーとユニオンの違い

構造とは?

構造体は、異なるデータ型の論理的に関連するデータ項目を結合する C プログラミング言語のユーザー定義データ型です。

すべての構造要素は、連続したメモリ位置に格納されます。構造型変数は、さまざまなデータ型の複数のデータ項目を 1 つの名前で格納できます。

このチュートリアルでは、次のことを学びます:

構造とは?
ユニオンとは
宣言構造の構文
C プログラミングにおける構造の例
共用体宣言の構文
C プログラミングにおける共用体の例
構造対。ユニオン
構造の利点
ユニオンのメリット
構造の短所
ユニオンのデメリット

連合とは

Union は、構造体と同様に、ユーザー定義のデータ型です。 Union は、異なるタイプとサイズのオブジェクトを結合します。ユニオン変数は、ユニオンの最大の変数を保持するためのスペースに等しいメモリスペースを割り当てます。さまざまな種類のオブジェクトが同じ場所を共有できます。

構造宣言の構文

struct [name of the structure]
   {
       type member1;
       type member2;
       type member3;
   };

構造体は、「struct」キーワードと構造体の名前を使用して宣言されます。数値 1、数値 2、数値 3 は、構造体の個々のメンバーです。本文部分はセミコロン (;) で終了します。

C プログラミングにおける構造の例

#include <stdio.h>
struct student {
    char name[60];
    int roll_no;
    float marks;
} sdt;
int main() {
    printf("Enter the following information:\n");
    printf("Enter student name: ");
    fgets(sdt.name, sizeof(sdt.name), stdin);
    printf("Enter student roll number: ");
    scanf("%d", & sdt. roll_no);
    printf("Enter students marks: ");
    scanf("%f", & sdt.marks);
    printf("The information you have entered is: \n");
    printf("Student name: ");
    printf("%s", sdt.name);
    printf("Student roll number: %d\n", sdt. roll_no);
    printf("Student marks: %.1f\n", sdt.marks);
    return 0;
}

上記のプログラムでは、student という構造体が作成されます。この構造体には、1) name (文字列)、2) roll_no (整数)、3) マーク (float) の 3 つのデータメンバーがあります。

この後、構造体変数 sdt が作成され、生徒の情報が格納され、コンピューターの画面に表示されます。

出力:

次の情報を入力してください:

生徒の名前を入力してください:James

学生名簿番号を入力してください:21

学生の点数を入力してください:67

入力した情報は次のとおりです:

学生名:ジョン

生徒数:21

学生の点数:67.0

共用体宣言の構文

union [name of union]
    {
       type member1;
       type member2;
       type member3;
    };

ユニオンは、「ユニオン」キーワードとユニオンの名前を使用して宣言されます。ナンバー 1、ナンバー 2、ナンバー 3 は組合の個々のメンバーです。本文部分はセミコロン (;) で終了します。

C プログラミングにおける共用体の例

#include <stdio.h>

union item
{
    int x;
    float y;
    char ch;
};

int main( )
{
    union item it;
    it.x = 12;
    it.y = 20.2;
    it.ch = 'a';
    
    printf("%d\n", it.x);
    printf("%f\n", it.y);
    printf("%c\n", it.ch);
    
    return 0;
}

出力:

1101109601

20.199892

上記のプログラムでは、x と y の値が壊れていることがわかります。変数 ch のみが期待される結果を出力します。これは、union では、メモリの場所がすべてのメンバーデータ型で共有されるためです。

したがって、現在値が格納されている唯一のデータメンバーがメモリ空間を占有します。変数 ch の値が最後に格納されたため、残りの変数の値は失われます。

構造対。ユニオン

構造体と共用体の重要な違いは次のとおりです:

構造 ユニオン struct キーワードを使用して構造体を定義できます。union キーワードを使用して共用体を定義できます。構造体内のすべてのメンバーに一意のメモリ位置が割り当てられます。共用体では、メモリ位置はすべてのデータメンバーによって共有されます。値の変更1 つのデータメンバーの値を変更しても、構造内の他のデータメンバーには影響しません。1 つのデータメンバーの値を変更すると、ユニオン内の他のデータメンバーの値が変更されます。一度に複数のメンバーを初期化できます。最初のメンバーのみを初期化できます。構造体の合計サイズは、すべてのデータメンバーのサイズの合計です。ユニオンの合計サイズは、最大のデータメンバーのサイズです。主に、さまざまなデータ型を格納するために使用されます。使用可能な多くのデータ型の 1 つを格納します。内部パラメーターに書き込まれたすべてのメンバーのスペースを占有します。内部パラメーターに最大サイズが書き込まれたメンバーのスペースを占有します。一度に任意のメンバーを取得できます。次のことができます。 1 つのメンバーにアクセスする柔軟な配列をサポートしています。柔軟な配列はサポートしていません。

構造の利点

構造を使用することの長所/利点は次のとおりです:

構造は、同じ主題に関する複数のデータを同じ場所にまとめて収集します。
名前、姓など、類似したデータタイプとパラメータのデータを収集する場合に役立ちます。
単一の名前を使用してレコード全体を表すことができるため、管理が非常に簡単です。
構造上、単一のパラメータを使用して、レコードの完全なセットを任意の関数に渡すことができます。
構造の配列を使用して、同様のタイプのレコードをさらに保存できます。

組合の利点

ユニオンを使用することの長所/利点は次のとおりです:

構造体に比べてメモリ使用量が少ない
共用体を使用すると、最後の変数のみに直接アクセスできます。
Union は、2 つ以上のデータメンバーに同じメモリロケーションを使用する必要がある場合に使用されます。
1 つのデータメンバーだけのデータを保持できます。
割り当てられたスペースは、データメンバーの最大サイズと同じです。

構造の短所

構造体を使用する場合の短所/欠点は次のとおりです:

IT プロジェクトの複雑さが限界を超えると、管理が難しくなります。
コード内の 1 つのデータ構造を変更すると、他の多くの場所で変更が必要になります。したがって、変更を追跡するのが難しくなります。
すべてのデータにストレージスペースが必要なため、構造が遅くなります。
構造体では一度に任意のメンバーを取得できますが、共用体では一度に 1 つのメンバーにアクセスできます。
構造体は、内部パラメーターに記述されたすべてのメンバーのスペースを占有しますが、共用体は、内部パラメーターに記述された最大サイズのメンバーのスペースを占有します。
Structure は柔軟な配列をサポートします。 Union は柔軟な配列をサポートしていません。

ユニオンのデメリット

ユニオンを使用する場合の短所/欠点は次のとおりです:

一度に使用できるユニオンメンバーは 1 人だけです。
すべてのユニオン変数を初期化したり、一度にさまざまな値で使用したりすることはできません。
ユニオンは、すべてのメンバーに 1 つの共通ストレージスペースを割り当てます。

主な違い:

構造内の各メンバーには一意のメモリロケーションが割り当てられますが、共用体ではメモリロケーションがすべてのデータメンバーによって共有されます。
1 つのデータメンバーの値を変更しても、構造内の他のデータメンバーには影響しませんが、1 つのデータメンバーの値を変更しても、ユニオン内の他のデータメンバーの値は変更されます。
構造体は主にさまざまなデータ型を格納するために使用され、ユニオンは主に多くのデータ型の 1 つを格納するために使用されます。
構造上、一度に任意のメンバーを取得できますが、ユニオンでは、一度に 1 つのメンバーにアクセスできます。
構造体は柔軟な配列をサポートしていますが、共用体は柔軟な配列をサポートしていません。

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