共用体 | Programming Place Plus　用語集

Ｃ言語、C++ の場合

Ｃ言語や C++ でのソースファイル上での記述は構造体型と非常によく似ており、構造体が structキーワードを使うのに対して、共用体が unionキーワードを使うという違いしかありません。

// 共用体 SampleUnion を定義
union SampleUnion {
     int   a;
     float b;
     char  c[16];
};

// 構造体 SampleStruct を定義
struct SampleStruct {
     int   a;
     float b;
     char  c[16];
};

構造体では各メンバが異なるメモリ領域に配置されるのに対し、共用体では互いが重なり合うように割り当てられます。共用体のメンバのメモリアドレスは一致します。

構造体全体の大きさは、すべてのメンバの大きさを足し合わせたもの以上になりますが、共用体は一番大きいメンバの大きさ以上になります（ちょうどでなく「以上」になるのはパディングが追加されることがあるため）。

共用体では、最後に値を代入したメンバだけが有効であると考えられ、メンバa に代入したあと、メンバb の値を読み取ることで型変換を試みるプログラムには保証がありません。どのメンバが有効であるかを判定できる方法は用意されていません。

C++ では、C++17 の標準ライブラリに、バリアント型を表現した std::variant¹ が追加されており、有効なメンバを管理できます。

Ｃ言語の共用体の詳細は、Ｃ言語編「共用体」を参照してください。