它们允许程序员以更直观的方式组织和操作数据，同时还能有效地减少内存的使用。

下面，我将通过几个示例来展示这两种数据类型的使用，并解释它们的工作原理以及如何在实际编程中应用。

1. 结构体的定义与使用。

这些成员可以是简单的变量，也可以是复杂的数据结构。

#

示例：学生信息管理。

#include 

// 定义一个结构体，用于存储学生的基本信息
struct Student {
    char name[50]; // 学生姓名
    int age;          // 学生年龄
    float score;      // 学生成绩
};

int main() {
    // 创建一个学生对象
    struct Student stu = {"张三", 20, 89.5};

    // 输出学生信息
    printf("Name: %s, Age: %d, Score: %.2f\n", stu.name, stu.age, stu.score);

    return 0;
}

然后，我们创建了一个Student类型的变量stu，并初始化了它的成员。

最后，我们输出了这个学生的信息。

2. 联合体的定义与使用。

这意味着，联合体中的元素不会进行类型检查，而是直接按照它们在联合体中的顺序来访问。

#

示例：时间戳转换器。

#include 

// 定义一个联合体，用于存储时间戳（秒数）
union TimeStamp {
    int seconds; // 秒数
    struct {
        unsigned int milliseconds; // 毫秒数
        unsigned int microseconds; // 微秒数
    } time;
};

int main() {
    TimeStamp tst;
    tst.time.milliseconds = 1619374720; // 当前时间戳（秒）
    printf("Current time stamp: %d seconds, %d ms, %d us\n", tst.seconds, tst.time.milliseconds, tst.time.microseconds);

    return 0;
}

time是一个结构体，包含了毫秒和微秒两个成员。

然后，我们初始化了这个联合体，并输出了当前的时间和对应的毫秒、微秒值。

3. 内存优化。

这是因为，当一个变量被定义为结构或联合体时，操作系统会自动根据成员的内存对齐要求，将它们合并为一块连续的内存空间，从而减少了内存碎片的产生。

例如，如果我们有一个包含多个整数的数组，将其定义为结构体或联合体，而不是单独的每个整数，可以显著减少内存占用。

这是因为结构体或联合体中的每个元素都会自动对齐，使得整个数组能够更加紧凑地存储在内存中。

总之，通过上述示例，我们可以看到，结构体和联合体在C语言编程中的重要性。

它们不仅使代码更加清晰易读，还提供了一种有效的方式来组织和管理复杂的数据结构。

希望这些示例能够帮助你更好地理解这两种数据类型的用法和优势。

C语言中的结构体与联合体使用示例 - 集智数据集