C語言--typedef小結

第1、四個用途

用途一：

定義一種類型的別名，而不僅是簡單的宏替換。能夠用做同時聲明指針型的多個對象。好比：
char* pa, pb; // 這多數不符合咱們的意圖，它只聲明瞭一個指向字符變量的指針，
// 和一個字符變量；
如下則可行：
typedef char* PCHAR; // 通常用大寫
PCHAR pa, pb; // 可行，同時聲明瞭兩個指向字符變量的指針
雖然：
char *pa, *pb;
也可行，但相對來講沒有用typedef的形式直觀，尤爲在須要大量指針的地方，typedef的方式更省事。

用途二：

用在舊的C的代碼中（具體多舊沒有查），幫助struct。之前的代碼中，聲明struct新對象時，必需要帶上struct，即形式爲： struct 結構名 對象名，如：
struct tagPOINT1
{
int x;
int y;
};
struct tagPOINT1 p1;

而在C++中，則能夠直接寫：結構名 對象名，即：
tagPOINT1 p1;

估計某人以爲常常多寫一個struct太麻煩了，因而就發明了：
typedef struct tagPOINT
{
int x;
int y;
}POINT;

POINT p1; // 這樣就比原來的方式少寫了一個struct，比較省事，尤爲在大量使用的時候

或許，在C++中，typedef的這種用途二不是很大，可是理解了它，對掌握之前的舊代碼仍是有幫助的，畢竟咱們在項目中有可能會遇到較早些年代遺留下來的代碼。

用途三：

用typedef來定義與平臺無關的類型。
好比定義一個叫 REAL 的浮點類型，在目標平臺一上，讓它表示最高精度的類型爲：
typedef long double REAL;
在不支持 long double 的平臺二上，改成：
typedef double REAL;
在連 double 都不支持的平臺三上，改成：
typedef float REAL;
也就是說，當跨平臺時，只要改下 typedef 自己就行，不用對其餘源碼作任何修改。
標準庫就普遍使用了這個技巧，好比size_t。
另外，由於typedef是定義了一種類型的新別名，不是簡單的字符串替換，因此它比宏來得穩健（雖然用宏有時也能夠完成以上的用途）。

用途四：

爲複雜的聲明定義一個新的簡單的別名。方法是：在原來的聲明裏逐步用別名替換一部分複雜聲明，如此循環，把帶變量名的部分留到最後替換，獲得的就是原聲明的最簡化版。舉例：

1. 原聲明：int *(*a[5])(int, char*);
變量名爲a，直接用一個新別名pFun替換a就能夠了：
typedef int *(*pFun)(int, char*);
原聲明的最簡化版：
pFun a[5];

2. 原聲明：void (*b[10]) (void (*)());
變量名爲b，先替換右邊部分括號裏的，pFunParam爲別名一：
typedef void (*pFunParam)();
再替換左邊的變量b，pFunx爲別名二：
typedef void (*pFunx)(pFunParam);
原聲明的最簡化版：
pFunx b[10];

3. 原聲明：doube(*)() (*e)[9];
變量名爲e，先替換左邊部分，pFuny爲別名一：
typedef double(*pFuny)();
再替換右邊的變量e，pFunParamy爲別名二
typedef pFuny (*pFunParamy)[9];
原聲明的最簡化版：
pFunParamy e;

理解複雜聲明可用的「右左法則」：
從變量名看起，先往右，再往左，碰到一個圓括號就調轉閱讀的方向；括號內分析完就跳出括號，仍是按先右後左的順序，如此循環，直到整個聲明分析完。舉例：
int (*func)(int *p);
首 先找到變量名func，外面有一對圓括號，並且左邊是一個*號，這說明func是一個指針；而後跳出這個圓括號，先看右邊，又遇到圓括號，這說明 (*func)是一個函數，因此func是一個指向這類函數的指針，即函數指針，這類函數具備int*類型的形參，返回值類型是int。
int (*func[5])(int *);
func 右邊是一個[]運算符，說明func是具備5個元素的數組；func的左邊有一個*，說明func的元素是指針（注意這裏的*不是修飾func，而是修飾 func[5]的，緣由是[]運算符優先級比*高，func先跟[]結合）。跳出這個括號，看右邊，又遇到圓括號，說明func數組的元素是函數類型的指 針，它指向的函數具備int*類型的形參，返回值類型爲int。

也能夠記住2個模式：
type (*)(....)函數指針
type (*)[]數組指針

第2、兩大陷阱

陷阱一：

記住，typedef是定義了一種類型的新別名，不一樣於宏，它不是簡單的字符串替換。好比：
先定義：
typedef char* PSTR;
而後：
int mystrcmp(const PSTR, const PSTR);

const PSTR實際上至關於const char*嗎？不是的，它實際上至關於char* const。
緣由在於const給予了整個指針自己以常量性，也就是造成了常量指針char* const。
簡單來講，記住當const和typedef一塊兒出現時，typedef不會是簡單的字符串替換就行。

陷阱二：

typedef在語法上是一個存儲類的關鍵字（如auto、extern、mutable、static、register等同樣），雖然它並不真正影響對象的存儲特性，如：
typedef static int INT2; //不可行
編譯將失敗，會提示「指定了一個以上的存儲類」。

以上資料出自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_4826f7970100074k.html 做者：赤龍

第3、typedef 與 #define的區別

案例一：

一般講，typedef要比#define要好，特別是在有指針的場合。請看例子：

typedef char *pStr1;

#define pStr2 char *;

pStr1 s1, s2;

pStr2 s3, s4;

在上述的變量定義中，s一、s二、s3都被定義爲char *，而s4則定義成了char，不是咱們所預期的指針變量，根本緣由就在於#define只是簡單的字符串替換而typedef則是爲一個類型起新名字。

案例二：

下面的代碼中編譯器會報一個錯誤，你知道是哪一個語句錯了嗎？

typedef char * pStr;

char string[4] = "abc";

const char *p1 = string;

const pStr p2 = string;

p1++;

p2++;

是p2++出錯了。這個問題再一次提醒咱們：typedef和#define不一樣，它不是簡單的文本替換。上述代碼中const pStr p2並不等於const char * p2。const pStr p2和const long x本質上沒有區別，都是對變量進行只讀限制，只不過此處變量p2的數據類型是咱們本身定義的而不是系統固有類型而已。所以，const pStr p2的含義是：限定數據類型爲char *的變量p2爲只讀，所以p2++錯誤。

第四部分資料：使用 typedef 抑制劣質代碼

做者：Danny Kalev
編譯：MTT 工做室

原文出處：Using typedef to Curb Miscreant Code

摘要：Typedef 聲明有助於建立平臺無關類型，甚至能隱藏複雜和難以理解的語法。無論怎樣，使用 typedef 能爲代碼帶來意想不到的好處，經過本文你能夠學習用 typedef 避免缺欠，從而使代碼更健壯。

typedef 聲明，簡稱 typedef，爲現有類型建立一個新的名字。好比人們經常使用 typedef 來編寫更美觀和可讀的代碼。所謂美觀，意指 typedef 能隱藏笨拙的語法構造以及平臺相關的數據類型，從而加強可移植性和以及將來的可維護性。本文下面將不遺餘力來揭示 typedef 強大功能以及如何避免一些常見的陷阱。

Q：如何建立平臺無關的數據類型，隱藏笨拙且難以理解的語法?

A： 使用 typedefs 爲現有類型建立同義字。

定義易於記憶的類型名
　　typedef 使用最多的地方是建立易於記憶的類型名，用它來歸檔程序員的意圖。類型出如今所聲明的變量名字中，位於 ""typedef"" 關鍵字右邊。例如：

typedef int size;

此聲明定義了一個 int 的同義字，名字爲 size。注意 typedef 並不建立新的類型。它僅僅爲現有類型添加一個同義字。你能夠在任何須要 int 的上下文中使用 size：

void measure(size * psz); size array[4];size len = file.getlength();std::vector <size> vs;

typedef 還能夠掩飾符合類型，如指針和數組。例如，你不用象下面這樣重複定義有 81 個字符元素的數組：

char line[81];char text[81];

定義一個 typedef，每當要用到相同類型和大小的數組時，能夠這樣：

typedef char Line[81]; Line text, secondline;getline(text);

一樣，能夠象下面這樣隱藏指針語法：

typedef char * pstr;int mystrcmp(pstr, pstr);

這裏將帶咱們到達第一個 typedef 陷阱。標準函數 strcmp()有兩個‘const char *’類型的參數。所以，它可能會誤導人們象下面這樣聲明 mystrcmp()：

int mystrcmp(const pstr, const pstr);

這是錯誤的，按照順序，‘const pstr’被解釋爲‘char * const’（一個指向 char 的常量指針），而不是‘const char *’（指向常量 char 的指針）。這個問題很容易解決：

typedef const char * cpstr; int mystrcmp(cpstr, cpstr); // 如今是正確的

記住：無論何時，只要爲指針聲明 typedef，那麼都要在最終的 typedef 名稱中加一個 const，以使得該指針自己是常量，而不是對象。

代碼簡化
　　上面討論的 typedef 行爲有點像 #define 宏，用其實際類型替代同義字。不一樣點是 typedef 在編譯時被解釋，所以讓編譯器來應付超越預處理器能力的文本替換。例如：

typedef int (*PF) (const char *, const char *);

這個聲明引入了 PF 類型做爲函數指針的同義字，該函數有兩個 const char * 類型的參數以及一個 int 類型的返回值。若是要使用下列形式的函數聲明，那麼上述這個 typedef 是不可或缺的：

PF Register(PF pf);

Register() 的參數是一個 PF 類型的回調函數，返回某個函數的地址，其署名與先前註冊的名字相同。作一次深呼吸。下面我展現一下若是不用 typedef，咱們是如何實現這個聲明的：

int (*Register (int (*pf)(const char *, const char *))) (const char *, const char *);

不多有程序員理解它是什麼意思，更不用說這種費解的代碼所帶來的出錯風險了。顯然，這裏使用 typedef 不是一種特權，而是一種必需。持懷疑態度的人可能會問：「OK，有人還會寫這樣的代碼嗎？」，快速瀏覽一下揭示 signal()函數的頭文件 <csinal>，一個有一樣接口的函數。

typedef 和存儲類關鍵字（storage class specifier）
　　這種說法是不 是有點使人驚訝，typedef 就像 auto，extern，mutable，static，和 register 同樣，是一個存儲類關鍵字。這並是說 typedef 會真正影響對象的存儲特性；它只是說在語句構成上，typedef 聲明看起來象 static，extern 等類型的變量聲明。下面將帶到第二個陷阱：

typedef register int FAST_COUNTER; // 錯誤

編譯通不過。問題出在你不能在聲明中有多個存儲類關鍵字。由於符號 typedef 已經佔據了存儲類關鍵字的位置，在 typedef 聲明中不能用 register（或任何其它存儲類關鍵字）。

促進跨平臺開發
　　typedef 有另一個重要的用途，那就是定義機器無關的類型，例如，你能夠定義一個叫 REAL 的浮點類型，在目標機器上它能夠i得到最高的精度：

typedef long double REAL;

在不支持 long double 的機器上，該 typedef 看起來會是下面這樣：

typedef double REAL;

而且，在連 double 都不支持的機器上，該 typedef 看起來會是這樣： 、

typedef float REAL;

你不用對源代碼作任何修改，即可以在每一種平臺上編譯這個使用 REAL 類型的應用程序。惟一要改的是 typedef 自己。在大多數狀況下，甚至這個微小的變更徹底均可以經過奇妙的條件編譯來自動實現。不是嗎? 標準庫普遍地使用 typedef 來建立這樣的平臺無關類型：size_t，ptrdiff 和 fpos_t 就是其中的例子。此外，象 std::string 和 std::ofstream 這樣的 typedef 還隱藏了長長的，難以理解的模板特化語法，例如：basic_string<char, char_traits<char>，allocator<char>> 和 basic_ofstream<char, char_traits<char>>。

做者簡介
　　Danny Kalev 是一名經過認證的系統分析師，專攻 C++ 和形式語言理論的軟件工程師。1997 年到 2000 年期間，他是 C++ 標準委員會成員。最近他以優異成績完成了他在普通語言學研究方面的碩士論文。 業餘時間他喜歡聽古典音樂，閱讀維多利亞時期的文學做品，研究 Hittite、Basque 和 Irish Gaelic 這樣的天然語言。其它興趣包括考古和地理。Danny 時常到一些 C++ 論壇並按期爲不一樣的 C++ 網站和雜誌撰寫文章。他還在教育機構講授程序設計語言和應用語言課程。

1. 基本解釋 typedef爲C語言的關鍵字，做用是爲一種數據類型定義一個新名字。這裏的數據類型包括內部數據類型（int,char等）和自定義的數據類型（struct等）。　在編程中使用typedef目的通常有兩個，一個是給變量一個易記且意義明確的新名字，另外一個是簡化一些比較複雜的類型聲明。至於typedef有什麼微妙之處，請你接着看下面對幾個問題的具體闡述。

　2. typedef & 結構的問題　　當用下面的代碼定義一個結構時，編譯器報了一個錯誤，爲何呢？莫非C語言不容許在結構中包含指向它本身的指針嗎？請你先猜測一下，而後看下文說明：　

typedef struct tagNode { 　char *pItem; 　pNode pNext; } *pNode;

答案與分析：1、typedef的最簡單使用

typedef long byte_4;

　　給已知數據類型long起個新名字，叫byte_4。 2、 typedef與結構結合使用

typedef struct tagMyStruct { 　int iNum; 　long lLength; } MyStruct;

　　這語句實際上完成兩個操做：1) 定義一個新的結構類型

struct tagMyStruct { 　int iNum; 　long lLength; };

　　分析：tagMyStruct稱爲「tag」，即「標籤」，其實是一個臨時名字，struct 關鍵字和tagMyStruct一塊兒，構成了這個結構類型，不管是否有typedef，這個結構都存在。　咱們能夠用struct tagMyStruct varName來定義變量，但要注意，使用tagMyStruct varName來定義變量是不對的，由於struct 和tagMyStruct合在一塊兒才能表示一個結構類型。

　　2) typedef爲這個新的結構起了一個名字，叫MyStruct。

typedef struct tagMyStruct MyStruct;

　　所以，MyStruct實際上至關於struct tagMyStruct，咱們可使用MyStruct varName來定義變量。

　　答案與分析

　　C語言固然容許在結構中包含指向它本身的指針，咱們能夠在創建鏈表等數據結構的實現上看到無數這樣的例子，上述代碼的根本問題在於typedef的應用。根據咱們上面的闡述能夠知道：新結構創建的過程當中遇到了pNext域的聲明，類型是pNode，要知道pNode表示的是類型的新名字，那麼在類型自己尚未創建完成的時候，這個類型的新名字也還不存在，也就是說這個時候編譯器根本不認識pNode。解決這個問題的方法有多種：

　　1)、

typedef struct tagNode { 　char *pItem; 　struct tagNode *pNext; } *pNode;

　　2)、

typedef struct tagNode *pNode; struct tagNode { 　char *pItem; 　pNode pNext; };

　　注意：在這個例子中，你用typedef給一個還未徹底聲明的類型起新名字。C語言編譯器支持這種作法。

　　3)、規範作法：

struct tagNode
{
　char *pItem;
　struct tagNode *pNext; }; typedef struct tagNode *pNode;