C++ Union 應用剖析：存儲對象限制與類內初始化陷阱

Union 不能存儲帶構造函數的類對象

C 语言 union 可存儲 struct（無構造函數）。C++ 繼承此規則：
帶有用戶聲明構造函數、析構函數、拷貝操作、非平凡默認構造的類，不能作為 union 成員。
否則編譯錯誤：error C2621: 'TestUnion' : union member has copy constructor。

去掉構造函數即可編譯，但喪失 C++ 初始化特性，無實際意義。
替代方案：存儲對象指針，間接引用多態對象。

類內匿名 Union 初始化陷阱

嘗試在構造函數初始化列表直接初始化匿名 union 成員：

class TestUnion {
    union { const char* ch_; long l_; } data_; // 匿名 union
    TestUnion(const char* ch) : data_.ch_(ch) {} // 錯誤：匿名 union 無構造函數
    TestUnion(long l) : data_.l_(l) {}
};

原因：匿名 union 成員無構造函數，編譯器不知如何初始化。
修復：為 union 命名並顯式聲明構造函數：

class TestUnion {
    union DataUnion {
        DataUnion(const char* ch) : ch_(ch) {}
        DataUnion(long l) : l_(l) {}
        const char* ch_;
        long l_;
    } data_;
    TestUnion(const char* ch) : data_(ch) {} // 初始化整個 union
    TestUnion(long l) : data_(l) {}
};

現在編譯通過，且保留類型安全初始化。

最佳實踐

• Union 成員僅限 POD 類型（Plain Old Data）。
• 類內使用 union 時，必須命名並提供匹配的構造函數。
• 現代 C++ 優先考慮 std::variant (C++17) 或 boost::variant，類型安全、支持非 POD、訪問器模式優雅處理多態數據。