[C언어] 공용체, 구조체 & 공용체 활용 - 코딩도장
[코딩도장] Unit 54 ~ 55
1. 공용체
1. 공용체 사용하기
공용체와 구조체는 정의 방법이 같지만
멤버를 저장하는 방식에서 차이가 있다
구조체는 각 멤버들이 각각 공간을 차지한다
공용체는 가장큰 자료형의 공간을 공유하여 사용한다
union Box { // 공용체 정의
short candy; // 2바이트
float snack; // 4바이트
char doll[8]; // 8바이트
};공용체는 union 을 사용하여 선언한다
공용체도 정의만 해서는 사용할 수가 없기 때문에 변수로 선언해서 사용해야 한다
union Box b1; // 공용체 변수 선언
Box 공용체에서 가장 큰 자료형은 char doll[8] 로 8바이트이다
따라서 공용체의 크기는 8바이트가 된다
공용체는 가장 큰 자료형의 공간을 공유하기 때문에
한 멤버에 값을 저장하면 다른 멤버는 사용할 수 없게 된다
공용체도 malloc 함수를 이용하여 메모리를 할당하여 포인터로 사용할 수 있다
union Box *b1 = malloc(sizeof(union Box)); // 공용체 포인터 선언, 메모리 할당일반 변수가 아닌 포인터 변수이기 때문에 반드시 * 을 붙여야 한다
구조체와 마찬가지로 공용체에 접근할 때도
-> (화살표 연산자)를 사용한다
strcpy(b1->doll, "bear"); // doll에 문자열 bear 복사
2. 구조체 & 공용체 활용
1. 구조체 안에서 구조체 사용하기
구조체는 구조체를 멤버로 가질 수 있다
struct Phone { // 휴대전화 구조체
int areacode; // 국가번호
unsigned long long number; // 휴대전화 번호
};
struct Person { // 사람 구조체
char name[20]; // 이름
int age; // 나이
struct Phone phone; // 휴대전화. 구조체를 멤버로 가짐
};구조체를 멤버로 가지려면
구조체 안에서 구조체 변수를 선언하면 된다
C언어는 위에서부터 컴파일 하기 때문에
안에 들어가는 구조체를 먼저 선언해줘야 한다
구조체 멤버에 접근 할 때는 . (점)을 사용한다
p1.phone.areacode = 82; // 변수.멤버.멤버 순으로 접근하여 값 할당
p1.phone.number = 3045671234; // 변수.멤버.멤버 순으로 접근하여 값 할당
구조체를 특정 구조체 안에서만 사용한다면
구조체 안에서 구조체를 정의할 수 있다
struct Person { // 사람 구조체
char name[20]; // 이름
int age; // 나이
struct Phone { // 휴대전화 구조체를 사람 구조체 안에 정의
int areacode; // 국가번호
unsigned long long number; // 휴대전화 번호
} phone; // 구조체를 정의하는 동시에 변수 선언구조체 안에서 구조체를 정의할 때는
반드시 변수를 선언해줘야 한다
struct Person *p1 = malloc(sizeof(struct Person));구조체 포인터에 메모리를 할당하고 각 멤버에 접근하려면
p1->phone.areacode = 82; // 포인터->멤버.멤버 순으로 접근하여 값 할당
p1->phone.number = 3045671234; // 포인터->멤버.멤버 순으로 접근하여 값 할당p1 은 포인터이므로 -> 연산자를 사용하고
phone 은 일반 변수이므로 . (점)을 사용하여 접근한다
2. 구조체 & 공용체 활용하기
struct Vector3 { // 3차원 벡터 좌표
union { // 익명 공용체
struct { // 익명 구조체
float x; // x 좌표
float y; // y 좌표
float z; // z 좌표
};
float v[3]; // 좌표를 배열로 저장
};
};x, y, z 좌표를 저장하는 Vector3 구조체를 정의하고
struct Vector3 pos;구조체 변수를 선언한다
맨 안쪽 float x, y, z 는 익명 구조체이다
각각의 값을 독립적인 공간에 저장하기 위해 구조체로 정의한다
익명 공용체가 x, y, z 익명 구조체와 배열 v 를 감싸고 있다
pos.v 처럼 멤버에 접근하기 위해 익명 공용체로 정의한다
공용체는 가장 큰 자료형의 공간을 공유하므로
x, y, z 구조체는 v[3] 와 같은 공간을 공유하게 된다
익명 공용체와 익명 구조체를 사용하면 같은 값이지만
이름과 형태를 바꿔 접근할 수 있다
3. 심사문제
54.7 정수 데이터 공용체 정의하기
다음 소스 코드를 완성하여 0x11 4 가 출력되게 만드세요.
정답에는 밑줄 친 부분에 들어갈 코드만 작성해야 합니다.
#include <stdio.h>
___________
___________
___________
___________
int main()
{
union Data d1;
d1.num1 = 0x1111;
printf("0x%x %d\n", d1.c1, sizeof(d1));
return 0;
}
정답
union Data {
char c1;
int num1;
};54.8 공용체 포인터 사용하기
다음 소스 코드를 완성하여 0x1111 0x11111111 이 출력되게 만드세요.
정답에는 밑줄 친 부분에 들어갈 코드만 작성해야 합니다.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
union Data {
short num1;
int num2;
};
int main()
{
______________________
______________________
printf("0x%x 0x%x\n", d1->num1, d1->num2);
free(d1);
return 0;
}
정답
union Data *d1 = malloc(sizeof(union Data));
d1->num2 = 0x11111111;55.8 게임 캐릭터 구조체 포인터 사용하기
다음 소스 코드를 완성하여 "Swain"과 463.000000이 출력되게 만드세요.
정답에는 밑줄 친 부분에 들어갈 코드만 작성해야 합니다.
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct Stats {
float health;
float healthRegen;
unsigned int mana;
float manaRegen;
float range;
float attackDamage;
float armor;
float attackSpeed;
float magicResist;
unsigned int movementSpeed;
};
struct Champion {
char name[20];
struct Stats stats;
float abilityPower;
};
int main()
{
______________________
______________________
______________________
swain.stats.healthRegen = 1.48f;
swain.stats.mana = 290;
swain.stats.manaRegen = 1.49f;
swain.stats.range = 500;
swain.stats.attackDamage = 52.0f;
swain.stats.attackSpeed = 0.625f;
swain.stats.armor = 20.0f;
swain.stats.magicResist = 30;
swain.stats.movementSpeed = 335;
swain.abilityPower = 0;
printf("%s %f\n", swain.name, swain.stats.health);
return 0;
}
정답
struct Champion swain;
strcpy(swain.name, "Swain");
swain.stats.health = 463;55.9 게임 캐릭터 구조체 포인터 사용하기
다음 소스 코드를 완성하여 "Swain" 과 463.000000이 출력되게 만드세요.
정답에는 밑줄 친 부분에 들어갈 코드만 작성해야 합니다.
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
struct Stats {
float health;
float healthRegen;
unsigned int mana;
float manaRegen;
float range;
float attackDamage;
float armor;
float attackSpeed;
float magicResist;
unsigned int movementSpeed;
};
struct Champion {
char name[20];
struct Stats *stats;
float abilityPower;
};
int main()
{
_____________________________
_____________________________
_____________________________
_____________________________
swain->stats->healthRegen = 1.48f;
swain->stats->mana = 290;
swain->stats->manaRegen = 1.49f;
swain->stats->range = 500;
swain->stats->attackDamage = 52.0f;
swain->stats->attackSpeed = 0.625f;
swain->stats->armor = 20.0f;
swain->stats->magicResist = 30;
swain->stats->movementSpeed = 335;
swain->abilityPower = 0;
printf("%s %f\n", swain->name, swain->stats->health);
free(swain->stats);
free(swain);
return 0;
}
정답
struct Champion *swain = malloc(sizeof(struct Champion));
swain->stats = malloc(sizeof(struct Stats));
strcpy(swain->name, "Swain");
swain->stats->health = 463;55.10 장치 옵션 구조체 만들기
다음 소스 코드를 완성하여 0x1122 가 출력되게 만드세요.
opt.boot 와 opt.interrupt의 자료형은 unsigned char입니다.
정답에는 밑줄 친 부분에 들어갈 코드만 작성해야 합니다.
#include <stdio.h>
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int main()
{
struct DeviceOption opt;
opt.boot = 0x22;
opt.interrupt = 0x11;
printf("0x%x\n", opt.option);
return 0;
}
정답
struct DeviceOption {
union {
unsigned short option;
struct {
unsigned char boot;
unsigned char interrupt;
};
};
};