{"id":1398,"date":"2022-10-10T15:03:43","date_gmt":"2022-10-10T18:03:43","guid":{"rendered":"http:\/\/www.galirows.com.br\/meublog\/programacao\/?p=1398"},"modified":"2022-10-10T15:06:12","modified_gmt":"2022-10-10T18:06:12","slug":"sobre-a-union-da-linguagem-c","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.galirows.com.br\/meublog\/programacao\/sobre-a-union-da-linguagem-c\/","title":{"rendered":"Sobre a union da linguagem C"},"content":{"rendered":"\n

A uni\u00e3o (union<\/em>) na linguagem C \u00e9 um tipo especial de dado que permite armazenar diferentes tipos de dados em um mesmo espa\u00e7o da mem\u00f3ria. Embora a union<\/em> possa ter v\u00e1rios campos em sua defini\u00e7\u00e3o, apenas um deles pode conter um valor por vez. Esse tipo de funcionamento permite a utiliza\u00e7\u00e3o de um mesmo espa\u00e7o de mem\u00f3ria para m\u00faltiplos prop\u00f3sitos. Trago alguns exemplos ao final deste post.<\/p>\n\n\n\n

Para saber o b\u00e1sico sobre as unions<\/em> leia https:\/\/www.tutorialspoint.com\/cprogramming\/c_unions.htm<\/a> (em ingl\u00eas, ou http:\/\/www.bosontreinamentos.com.br\/programacao-em-linguagem-c\/unions-em-linguagem-c\/<\/a> (em portugu\u00eas).<\/p>\n\n\n\n

A sintaxe para defini\u00e7\u00e3o de uma union <\/em>\u00e9 similar ao de uma struct<\/em>, ent\u00e3o inicio comparando esses dois tipo de dados na linguagem C. No c\u00f3digo a seguir \u00e9 definida uma union<\/em> e uma struct <\/em>com os mesmo campos, sendo que o primeiro armazena um valor inteiro e o segundo armazena um valor float<\/em>. O c\u00f3digo apenas mostrar\u00e1 o espa\u00e7o ocupado (em Bytes) na mem\u00f3ria pelos 2 tipos de dados b\u00e1sico (int <\/em>e float<\/em>) e pelo 2 tipo definidos no c\u00f3digo.<\/p>\n\n\n\n

#include <stdio.h>\n\nunion teste {\n  int a;\n  float b;\n};\n\nstruct teste2 {\n  int a;\n  float b;\n};\n\nint main(void) {\n  \/\/4 4 4 8\n  printf(\"%lu %lu %lu %lu\\n\", sizeof(int), sizeof(float), sizeof(union teste), sizeof(struct teste2));\n  \n  return 0;\n}<\/code><\/pre>\n\n\n\n
Como resultado da execu\u00e7\u00e3o do c\u00f3digo acima \u00e9 mostrado o resultado a seguir. Isso porque a fun\u00e7\u00e3o sizeof(int)<\/em> e sizeof(float) <\/em>retornam o valor 4 (considerando que o computador \u00e9 64 bits, o tipo int <\/em>ocupa 4 Bytes, sen\u00e3o ocuparia 2 Bytes). Observe que a struct teste2 <\/em>ocupa 8 Bytes, uma vez que ela armazena um dado int <\/em>(que ocupa 4 Bytes) e um dado float <\/em>(que tamb\u00e9m ocupa outros 4 Bytes), ou seja, 4 + 4 = 8. Por outro lado, o espa\u00e7o ocupado pela union teste<\/em> ocupa apenas 4 Bytes, mesmo tendo dois campos.  <\/p>\n\n\n\n
4 4 4 8<\/code><\/pre>\n\n\n\n
A seguir altero o c\u00f3digo para definir duas vari\u00e1veis para cada um dos tipos definidos no c\u00f3digo, sendo a vari\u00e1vel x<\/em> definida com base na union<\/em> e a vari\u00e1vel x2<\/em> baseada na struct<\/em>. Em seguida s\u00e3o mostradas as posi\u00e7\u00f5es da mem\u00f3ria (utilizando ponteiros), onde os valores ser\u00e3o armazenados.<\/p>\n\n\n\n
#include <stdio.h>\n\nunion teste {\n  int a;\n  float b;\n};\n\nstruct teste2 {\n  int a;\n  float b;\n};\n\nint main(void) {\n  union teste x;\n  struct teste2 x2;;\n    \n  printf(\"%p %p\\n\", &x2.a, &x2.b); \/\/0x7fff9bbadfe8 0x7fff9bbadfec\n  printf(\"%p %p\\n\", &x.a, &x.b); \/\/0x7fff9bbadff0 0x7fff9bbadff0\n  \n  return 0;\n}<\/code><\/pre>\n\n\n\n
Um poss\u00edvel resultado da execu\u00e7\u00e3o do c\u00f3digo acima \u00e9 mostrado a seguir. Digo poss\u00edvel porque as regi\u00f5es da mem\u00f3ria variam de acordo com a disponibilidade durante a execu\u00e7\u00e3o do programa. Perceba que o campo “a”<\/em> da struct \u00e9 uma regi\u00e3o diferente do campo “b<\/em>” da struct<\/em> (conforme endere\u00e7os de mem\u00f3ria mostrados na primeira linha). J\u00e1 os campos “a<\/em>” e “b<\/em>” da union<\/em> est\u00e3o na mesma \u00e1rea de mem\u00f3ria (conforme endere\u00e7os de mem\u00f3ria mostrados na segunda linha).<\/p>\n\n\n\n
0x7fff9bbadfe8 0x7fff9bbadfec\n0x7fff9bbadff0 0x7fff9bbadff0<\/code><\/pre>\n\n\n\n
Uma vez que ambos os campos da union s\u00e3o armazenados no mesmo espa\u00e7o de mem\u00f3ria, somente um dos campos de ser utilizado efetivamente para armazenar dados. O c\u00f3digo a seguir mostra essa utiliza\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n
Na linha 12 \u00e9 atribu\u00eddo zero ao valor do campo “a<\/em>” e em seguida \u00e9 mostrado o valor dos campos “a<\/em>” e “b<\/em>“. Como resultado ser\u00e1 mostrado os valores “0 0.000000<\/em>“. Isso porque o valor zero inteiro e float possuem a mesma representa\u00e7\u00e3o bin\u00e1ria (lembre-se que todos os valores, n\u00e3o importa o seu tipo, s\u00e3o armazenados de forma bin\u00e1ria na mem\u00f3ria). Na linha 15 o valor atribu\u00eddo passa a ser o n\u00famero 2 e com isso j\u00e1 \u00e9 poss\u00edvel perceber uma diferen\u00e7a em rela\u00e7\u00e3o aos valores dos campos “a” e “b”.<\/p>\n\n\n\n
Possivelmente \u00e9 com a atribui\u00e7\u00e3o na linha 18 que trago a melhor interpreta\u00e7\u00e3o do que ocorre. O valor 2.0 \u00e9 atribu\u00eddo ao campo “b<\/em>” e com isso \u00e9 mostrado o valor 1073741824 no print do campo “a<\/em>“. Esse valor parece um n\u00famero qualquer, mas n\u00e3o \u00e9. O n\u00famero 2.0 \u00e9 armazenado como a sequ\u00eancia bin\u00e1ria 0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000<\/em> (existem v\u00e1rias maneiras para representa\u00e7\u00e3o um n\u00famero float <\/em>de forma bin\u00e1ria, o padr\u00e3o aqui mostrado considera o da IEEE 754). Transformando essa sequ\u00eancia bin\u00e1ria em um valor inteiro tem-se 1×230<\/sup> (apenas o bit 30 contribui para o resultado). Por fim, 230<\/sup> resulta em 1073741824, que \u00e9 o valor que aparece quando foi realizado o print do campo “a<\/em>“. Logicamente que, embora o campo “a<\/em>” tenha um valor, o valor somente \u00e9 realmente \u00fatil para o campo “b<\/em>“, que foi o campo ao qual o valor foi atribu\u00eddo.<\/p>\n\n\n\n
#include <stdio.h>\n#include <math.h>\n\nunion teste {\n  int a;\n  float b;\n};\n\nint main(void) {\n  union teste x;\n  \n  x.a = 0;\n  printf(\"%i %f\\n\", x.a, x.b); \/\/0 0.000000\n\n  x.a = 2;\n  printf(\"%i %f\\n\", x.a, x.b); \/\/2 0.000000\n\n  x.b = 2.0;\n  printf(\"%i %f\\n\", x.a, x.b); \/\/1073741824 2.000000\n\n  \/\/1073741824 => 0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 = 2^30\n  printf(\"%i %i %i\", x.a, pow(2,30));\n  \n  return 0;\n}<\/code><\/pre>\n\n\n\n
Para exemplificar o uso da union<\/em>, um uso poderia ser para armazenar valores da altura de uma pessoa, sendo que o sistema \u00e9 configurado pelo usu\u00e1rio para poder armazenar essa altura em cent\u00edmetros ou metros, ou seja, como um dado inteiro ou float<\/em> (como na union<\/em> especifica aqui nos c\u00f3digos). <\/p>\n\n\n\n
Outro uso, pode ser exemplificado com os campos da union<\/em> sendo de tipos de dados definidos em structs<\/em>, uma para armazenar dados de pessoa f\u00edsica  e outra para pessoa jur\u00eddica. Com isso, dependendo do tipo de pessoa cadastrada, uma union<\/em> atuar\u00e1 com os dados dos campos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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