联合体（union）允许不同数据类型共享同一内存区域，其大小由最大成员决定，适用于节省内存、类型双关和硬件寄存器映射；但成员间会相互覆盖，不记录激活状态，需手动管理，C++11起推荐使用更安全的std::variant替代。
联合体（union）在C++中是一种特殊的数据类型，允许你在同一块内存位置存储不同的数据类型。但任何时候只能有一个成员有效。理解它的内存布局和使用方式，对底层编程、内存优化和类型转换很有帮助。
内存布局：共享同一段内存
union的所有成员共享同一块内存区域，这块内存的大小等于所有成员中占用空间最大的那个成员的大小。
例如：
这个 union 的大小是 8
字节
（由 str[8] 决定），int 和 float 都只占 4 字节，但整个 union 仍按最大成员对齐。
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“
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”；
当你写入一个成员时，会覆盖之前写入的其他成员的数据。比如：
因为 i 和 f 共享内存，修改 f 后，i 的二进制表示已被破坏。
典型用途与使用技巧
union 常用于以下场景：
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节省内存
：当多个变量不会同时使用时，用 union 可减少内存占用。
类型双关（type punning）
：通过不同成员访问同一数据的二进制表示，如查看 float 的位模式。
硬件寄存器映射
：嵌入式开发中常用来解析寄存器的不同位段。
示例：查看 float 的整型位表示
注意：这种操作依赖于平台字节序和浮点格式（通常是 IEEE 754），可移植性较差。
限制与注意事项
union 有以下几个关键限制：
不能包含有构造函数或析构函数的类类型
：比如 string、vector 等无法作为 union 成员（C++11 起支持带构造函数的类，但需手动管理生命周期）。
不记录当前激活的是哪个成员
：程序员必须自己知道当前哪个成员有效，否则容易出错。
匿名 union
：可以在
作用域
内定义匿名 union，直接访问成员：
匿名 union 必须定义在全局或命名空间作用域，且通常用于特殊场景如 Windows API 中。
C++11 起的改进：std::variant（推荐替代方案）
现代 C++ 推荐使用
std::variant
来替代传统 union，因为它更安全：
std::variant 是类型安全的“联合体”，自带类型标签，避免了误读成员的问题。
基本上就这些。union 在需要精细控制内存时很有用，但要小心使用。理解它如何共享内存，能帮你避免数据被意外覆盖。现代代码中优先考虑 std::variant，传统 union 更适合系统级或兼容旧代码的场景。
union Data {
int i;
float f;
char str[8];
};
Data d;
d.i = 10;
d.f = 3.14f; // 此时 d.i 的值已不可靠
union FloatInt {
float f;
int i;
};
FloatInt fi;
fi.f = 3.14f;
// 直接读取其二进制对应的整数形式
printf("Bits as int: %08X\n", fi.i);
union {
int a;
float b;
};
a = 100;
b = 2.5f; // 覆盖 a
#include
#include
std::variant v;
v = 42; // 存 int
v = 3.14f; // 存 float
// 访问前检查类型
if (auto p = std::get_if(&v)) {
std::cout << p << '\n';
}