关于typedef的用法总结
在C还是C++代码中,typedef都使用的很多,在C代码中尤其是多。typedef与#define有些相似,其实是不同的,特别是在一些复杂的用法上,看了网上一些C/C++的学习者的博客,其中有一篇关于typedef的总结还是很不错,由于总结的很好,我就不加修改的引用过来了,加上自己的一个分析。
基本定义:
typedef为C语言的关键字,作用是为一种数据类型定义一个新名字。这里的数据类型包括内部数据类型(int,char等)和自定义的数据类型(struct等)。 在编程中使用typedef目的一般有两个,一个是给变量一个易记且意义明确的新名字,另一个是简化一些比较复杂的类型声明。
用途一:与#define的区别
typedef 行为有点像 #define 宏,用其实际类型替代同义字。不同点是 typedef 在编译时被解释,因此让编译器来应付超越预处理器能力的文本替换。
用途二:减少错误
定义一种类型的别名,而不只是简单的宏替换。可以用作同时声明指针型的多个对象。比如:
char* pa, pb; // 这多数不符合我们的意图,它只声明了一个指向字符变量的指针,
// 和一个字符变量;
以下则可行:
typedef char* PCHAR;
PCHAR pa, pb;
这种用法很有用,特别是char* pa, pb的定义,初学者往往认为是定义了两个字符型指针,其实不是,而用typedef char* PCHAR就不会出现这样的问题,减少了错误的发生。
用途三:直观简洁
用在旧的C代码中,帮助struct。以前的代码中,声明struct新对象时,必须要带上struct,即形式为: struct 结构名对象名,如:
struct tagPOINT1{int x;int y;
};
struct tagPOINT1 p1;
而在C++中,则可以直接写:结构名对象名,即:tagPOINT1 p1;
typedef struct tagPOINT
{int x;int y;
}POINT;
POINT p1; // 这样就比原来的方式少写了一个struct,比较省事,尤其在大量使用的时候,或许,在C++中,typedef的这种用途二不是很大,但是理解了它,对掌握以前的旧代码还是有帮助的,毕竟我们在项目中有可能会遇到较早些年代遗留下来的代码。
用途四:平台无关性
用typedef来定义与平台无关的类型。
typedef 有另外一个重要的用途,那就是定义机器无关的类型,例如,你可以定义一个叫 REAL 的浮点类型,在目标机器上它可以获得最高的精度:
typedef long double REAL;
在不支持 long double 的机器上,该 typedef 看起来会是下面这样:
typedef double REAL;
并且,在连 double 都不支持的机器上,该 typedef 看起来会是这样:
typedef float REAL;
也就是说,当跨平台时,只要改下 typedef 本身就行,不用对其他源码做任何修改。
标准库就广泛使用了这个技巧,比如size_t。另外,因为typedef是定义了一种类型的新别名,不是简单的字符串替换,所以它比宏来得稳健。
用途五:掩饰复合类型
typedef 还可以掩饰复合类型,如指针和数组。
例如,你不用像下面这样重复定义有 81 个字符元素的数组:
char line[81];char text[81];
定义一个 typedef,每当要用到相同类型和大小的数组时,可以这样:
typedef char Line[81];
此时Line类型即代表了具有81个元素的字符数组,使用方法如下:
Line text, secondline;getline(text);
同样,可以象下面这样隐藏指针语法:
typedef char * pstr;int mystrcmp(pstr, pstr);
这里将带我们到达第一个 typedef 陷阱。标准函数 strcmp()有两个‘ const char *'类型的参数。因此,它可能会误导人们象下面这样声明 mystrcmp():
int mystrcmp(const pstr, const pstr);
用GNU的gcc和g++编译器,是会出现警告的,按照顺序,‘const pstr'被解释为‘char* const‘(一个指向 char 的指针常量),两者表达的并非同一意思。为了得到正确的类型,应当如下声明:
typedef const char* pstr;
用途六:代码简化
代码简化。为复杂的声明定义一个新的简单的别名。方法是:在原来的声明里逐步用别名替换一部分复杂声明,如此循环,把带变量名的部分留到最后替换,得到的就是原声明的最简化版。举例:
原声明:
void (*b[10]) (void (*)());
变量名为b,先替换右边部分括号里的,pFunParam为别名
typedef void (*pFunParam)();
再替换左边的变量b,pFunx为别名二:
typedef void (*pFunx)(pFunParam);
原声明的最简化版:
pFunx b[10];
原声明:
doube(*)() (*e)[9];
变量名为e,先替换左边部分,pFuny为别名一:
typedef double(*pFuny)();
再替换右边的变量e,pFunParamy为别名二
typedef pFuny (*pFunParamy)[9];
原声明的最简化版:
pFunParamy e;
理解复杂声明可用的“右左法则”:从变量名看起,先往右,再往左,碰到一个圆括号就调转阅读的方向;括号内分析完就跳出括号,还是按先右后左的顺序,如此循环,直到整个声明分析完。举例:
int (*func)(int *p);
首先找到变量名func,外面有一对圆括号,而且左边是一个*号,这说明func是一个指针;然后跳出这个圆括号,先看右边,又遇到圆括号,这说明(*func)是一个函数,所以func是一个指向这类函数的指针,即函数指针,这类函数具有int*类型的形参,返回值类型是int。
int (*func[5])(int *);
func右边是一个[]运算符,说明func是具有5个元素的数组;func的左边有一个*,说明func的元素是指针(注意这里的*不是修饰func,而是修饰func[5]的,原因是[]运算符优先级比*高,func先跟[]结合)。跳出这个括号,看右边,又遇到圆括号,说明func数组的元素是函数类型的指针,它指向的函数具有int*类型的形参,返回值类型为int。
用途七:typedef 和存储类关键字(storage class specifier)
这种说法是不是有点令人惊讶,typedef 就像 auto,extern,mutable,static,和 register 一样,是一个存储类关键字。这并不是说 typedef 会真正影响对象的存储特性;它只是说在语句构成上,typedef 声明看起来象 static,extern 等类型的变量声明。下面将带到第二个陷阱:
typedef register int FAST_COUNTER; // 错误
编译通不过。问题出在你不能在声明中有多个存储类关键字。因为符号 typedef 已经占据了存储类关键字的位置,在 typedef 声明中不能用 register(或任何其它存储类关键字)。
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