Uniões e eficiência de memória

Uma união é um tipo de dado especial que permite armazenar diferentes tipos de dados na mesma posição de memória.

Nesta lição, você aprenderá:

• Como definir e usar uniões.
• A diferença entre estruturas e uniões.
• Como as uniões otimizam o uso da memória.

O que é uma união?

Uma união é semelhante a uma estrutura, mas todos os membros compartilham o mesmo espaço de memória.

Exemplo:

union Data { int i; float f; char str[20]; };

Aqui, i, f e str compartilham a mesma posição de memória.

Declarando e usando uma união

As uniões são declaradas e usadas como as estruturas:

union Data d1;

Atribuindo valores:

d1.i = 10;

Apenas um membro pode armazenar um valor por vez.

Exemplo: usando uma união

Este programa demonstra como uma união armazena valores em uma posição de memória compartilhada.

#include <stdio.h>

union Data {
    int i;
    float f;
    char str[20];
};

int main() {
    union Data d1;
    d1.i = 10;
    printf("Integer: %d\n", d1.i);
    d1.f = 20.5;
    printf("Float: %f\n", d1.f);
    return 0;
}

Alocação de memória em uniões

Diferentemente das estruturas, o tamanho de uma união é determinado pelo seu maior membro.

Exemplo:

union Data { int i; // 4 bytes float f; // 4 bytes char str[20]; // 20 bytes };

O tamanho desta união é 20 bytes, não 28.

Diferença entre estruturas e uniões

Estrutura:

• Cada membro tem uma posição de memória separada.
• O tamanho é a soma de todos os membros.

União:

• Todos os membros compartilham a mesma posição de memória.
• O tamanho é determinado pelo maior membro.

Exemplo: comparando estrutura e união

Este programa mostra o tamanho na memória de uma estrutura e de uma união.

#include <stdio.h>

struct StructExample {
    int i;
    float f;
    char str[20];
};

union UnionExample {
    int i;
    float f;
    char str[20];
};

int main() {
    printf("Size of struct: %lu bytes\n", sizeof(struct StructExample));
    printf("Size of union: %lu bytes\n", sizeof(union UnionExample));
    return 0;
}

Quando usar uniões?

As uniões são úteis quando:

• A eficiência de memória é uma prioridade.
• Uma variável precisa armazenar tipos diferentes em momentos diferentes.
• É necessário trabalhar com registradores de hardware.

Resumo

Nesta lição, você aprendeu:

• Como as uniões funcionam e como economizam memória.
• A diferença entre estruturas e uniões.
• Como usar uniões em situações práticas.

Em seguida, exploraremos as enumerações em C!