[C言語] 共用体と構造体の違いについて解説

#include <stdio.h>
// 構造体の定義
struct Person {
    char name[50];  // 名前
    int age;        // 年齢
    float height;   // 身長
};
int main() {
    // 構造体の変数を宣言
    struct Person person1;
    // メンバーに値を代入
    strcpy(person1.name, "Taro");
    person1.age = 30;
    person1.height = 170.5;
    // メンバーの値を出力
    printf("名前: %s\n", person1.name);
    printf("年齢: %d\n", person1.age);
    printf("身長: %.1f\n", person1.height);
    return 0;
}

名前: Taro
年齢: 30
身長: 170.5

#include <stdio.h>
// 共用体の定義
union Data {
    int intValue;    // 整数値
    float floatValue; // 浮動小数点値
    char charValue;  // 文字
};
int main() {
    // 共用体の変数を宣言
    union Data data;
    // メンバーに値を代入
    data.intValue = 10;
    printf("整数値: %d\n", data.intValue);
    data.floatValue = 220.5;
    printf("浮動小数点値: %.1f\n", data.floatValue);
    data.charValue = 'A';
    printf("文字: %c\n", data.charValue);
    return 0;
}

整数値: 10
浮動小数点値: 220.5
文字: A

#include <stdio.h>
#include <string.h>
// 顧客情報を表す構造体
struct Customer {
    int id;             // 顧客ID
    char name[50];      // 名前
    char email[100];    // メールアドレス
};
int main() {
    // 顧客情報の配列を宣言
    struct Customer customers[2];
    // 顧客情報を設定
    customers[0].id = 1;
    strcpy(customers[0].name, "Yamada Taro");
    strcpy(customers[0].email, "taro@example.com");
    customers[1].id = 2;
    strcpy(customers[1].name, "Suzuki Hanako");
    strcpy(customers[1].email, "hanako@example.com");
    // 顧客情報を出力
    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        printf("ID: %d, 名前: %s, メール: %s\n", customers[i].id, customers[i].name, customers[i].email);
    }
    return 0;
}

#include <stdio.h>
// プロトコルヘッダを表す共用体
union ProtocolHeader {
    unsigned int rawData; // 生データ
    struct {
        unsigned char version;  // バージョン
        unsigned char type;     // タイプ
        unsigned short length;  // 長さ
    } fields;
};
int main() {
    // プロトコルヘッダの変数を宣言
    union ProtocolHeader header;
    // 生データを設定
    header.rawData = 0x01020304;
    // フィールドを出力
    printf("バージョン: %d\n", header.fields.version);
    printf("タイプ: %d\n", header.fields.type);
    printf("長さ: %d\n", header.fields.length);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
// イベントタイプを表す列挙型
enum EventType {
    EVENT_INT,
    EVENT_FLOAT,
    EVENT_STRING
};
// イベントデータを表す共用体
union EventData {
    int intValue;
    float floatValue;
    char stringValue[50];
};
// イベントを表す構造体
struct Event {
    enum EventType type;
    union EventData data;
};
int main() {
    // イベントの変数を宣言
    struct Event event;
    // 整数イベントを設定
    event.type = EVENT_INT;
    event.data.intValue = 42;
    // イベントを出力
    if (event.type == EVENT_INT) {
        printf("整数イベント: %d\n", event.data.intValue);
    }
    return 0;
}

#include <stdio.h>
// レジスタを表す共用体
union Register {
    unsigned int value; // レジスタの値
    struct {
        unsigned int bit0 : 1;
        unsigned int bit1 : 1;
        unsigned int reserved : 30;
    } bits;
};
int main() {
    // レジスタの変数を宣言
    union Register reg;
    // レジスタの値を設定
    reg.value = 0x00000003;
    // ビットフィールドを出力
    printf("ビット0: %d\n", reg.bits.bit0);
    printf("ビット1: %d\n", reg.bits.bit1);
    return 0;
}