typedef的用法

2017-06-02 本文已影响55人 Cheriez

一、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）。

很多初学者只知道typedef char* pchar；但是对于typedef的其它用法不太了解。Stephen Blaha对typedef用法做过一个总结：“建立一个类型别名的方法很简单，在传统的变量声明表达式里用类型名替代变量名，然后把关键字typedef加在该语句的开头”。

二、用途

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);

这是错误的，事实上，const pstr被编译器解释为char * const（一个指向 char 的常量指针），而不是const char *（指向常量 char 的指针）。
这个问题很容易解决：

typedef const char * cpstr; 
int mystrcmp(cpstr, cpstr);

这里涉及到const的知识，我说明下。
类型声明中const用来修饰一个常量，我们一般这样使用：const在前面：

const int； //int是const
const char*;//char是const 
char* const;//*（指针）是const 
const char* const;//char和*都是const

对初学者，const char * 和 char * const是容易混淆的。这需要时间的历练让你习惯它。上面的声明有一个对等的写法：const在后面：

int const； //int是const 
char const*;//char是const 
char* const;//*（指针）是const 
char const* const;//char和*都是const

const在后面有两个好处：
A．const所修饰的类型正好是在它前面的那一个。如果这个好处还不能让你动心的话，那请看下一个！
B．我们很多时候会用到typedef的类型别名定义。比如typedef char* pchar，如果用const来修饰的话，当const在前面的时候，就是const pchar，你会以为它就是const char* ，但是你错了，它的真实含义是char* const。
是不是让你大吃一惊！但如果你采用const在后面的写法，意义就怎么也不会变，不信你试试！

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];

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。

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）。

typedef的用法

一、基本定义

二、用途

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