typedef & #defiine & struct

#define(宏定義)只是簡單的字符串代換(原地擴展),它自己並不在編譯過程當中進行,而是在這以前(預處理過程)就已經完成了。ios

typedef是爲了增長可讀性而爲標識符另起的新名稱(僅僅只是個別名),它的新名字具備必定的封裝性,以至於新命名的標識符具備更易定義變量的功能,它是語言編譯過程的一部分,但它並不實際分配內存空間。數組

通常都遵循#define定義「可讀」的常量以及一些宏語句的任務,而typedef則經常使用來定義關鍵字、冗長的類型的別名。安全

typedef是語句( 以';'結尾),而#define不是語句( 不以';'結尾)ide

 

用途一:函數

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:工具

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;flex

如下則可行:spa

typedef char* PCHAR; 指針

PCHAR pa, pb;  調試

這種用法頗有用,特別是char* pa, pb的定義,初學者每每認爲是定義了兩個字符型指針,其實不是,而用typedef char* PCHAR就不會出現這樣的問題,減小了錯誤的發生。

用途二:
用在舊的C代碼中,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;

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。

有關struct的用法 在後面

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。
     這個優勢在咱們寫代碼的過程當中能夠減小很多代碼量哦!

用途四: (這個不太懂,之後解決)

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:  

 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];
 
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。

這種用法是比較複雜的,出現的頻率也很多,每每在看到這樣的用法卻不能理解,相信以上的解釋能有所幫助。

*****以上爲參考部分,如下爲本人領悟部分*****

使用示例:

1.比較一:

#include <iostream>

using namespace std;

typedef int (*A) (char, char);

int ss(char a, char b)
{
    cout<<"功能1"<<endl;

    cout<<a<<endl;

    cout<<b<<endl;

    return 0;
}
 
int bb(char a, char b)
{

    cout<<"功能2"<<endl;

    cout<<b<<endl;

    cout<<a<<endl;

    return 0;

}

void main()
{

    A a;

    a = ss;

    a('a','b');

    a = bb;

    a('a', 'b');
}

2.比較二:

typedef int (A) (char, char);

void main()
{

    A *a;

    a = ss;

    a('a','b');

    a = bb;

    a('a','b');
}
 

兩個程序的結果都同樣:

功能1

a

b

功能2

b

a

 

#define與const區別(定義常量):

1. const常量有數據類型,而#define(宏)常量沒有數據類型。編譯器能夠對前者進行類型安全檢查。而對後者只進行字符替換,沒有類型安全檢查,而且在字符替換可能會產生意料不到的錯誤(邊際效應)。

2. const常量在堆棧分配了空間,而#define(宏)常量只是把具體數值直接傳遞到目標變量罷了。或者說,const的常量是一個Run-Time的概念,他在程序中確確實實的存在並能夠被調用、傳遞。而#define常量則是一個Compile-Time概念,它的生命週期止於編譯期:在實際程序中他只是一個常數、一個命令中的參數,沒有實際的存在。

3. const常量存在於程序的數據段,#define常量存在於程序的代碼段。

4. 有些集成化的調試工具能夠對const常量進行調試,可是不能對宏常量進行調試。

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。雖然做者在這裏已經解釋得很清楚了,可我在這個地方仍然仍是糊塗的,真的但願哪位高手能幫忙指點一下,特別是這一句「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」,難道本身定義的類型前面用const修飾後,就不能執行更改運算,而系統定義的類型卻能夠?

 

#define的用法:

一、簡單的宏定義

#define MAXTIME 1000

一個簡單的MAXTIME就定義好了,它表明1000,若是在程序裏面寫:

if(i<MAXTIME){ }

編譯器在處理這個代碼以前會對MAXTIME進行處理替換爲1000。
這樣的定義看起來相似於普通的常量定義const,但也有着不一樣,由於define的定義只是簡單的替換,而不是做爲一個量來使用,這個問題在下面反映的尤其突出。

二、帶參數的宏
define能夠像函數那樣接受一些參數,以下:

#define max(x,y) (x)>(y)?(x):(y);

它將返回兩個數中較大的那個,這個「函數」沒有類型檢查,就好像一個函數模板似的,固然,不難看出它絕對沒有模板那麼安全。
由於這樣作的話存在隱患,例子以下:

#define Add(a,b) a+b;

通常的單獨使用是沒有問題的,可是若是遇到如:c * Add(a,b) * d的時候就會出現問題,代數式的本意是a+b而後和c,d相乘,可是由於使用了define(它只是一個簡單的替換),因此式子實際上變成了c*a + b*d 。
再看看這個例子:

#define int_ptr int *;
int_ptr a,b;

本意是a和b都是int型指針,可是實際上變成 

int* a,b;

a是int型指針,而b是int型變量。這時應該使用typedef定義: 

typedef int* int_ptr;
int_ptr a,b;

這樣a和b就都是int型指針了。

三、define的多行定義
define能夠替代多行的代碼,例如MFC中的宏定義(很是的經典,雖然讓人看了噁心)

#define MACRO(arg1, arg2) do { /
/* declarations */ /
stmt1; /
stmt2; /
/*   */ /
} while(0) /* (no trailing ; ) */

關鍵是要在每個換行的時候加上一個"/"。

四、在大規模的開發過程當中,特別是跨平臺和系統的軟件裏,define最重要的功能是條件編譯。

#ifdef WINDOWS


#endif
#ifdef LINUX


#endif

能夠在編譯的時候經過#define設置編譯環境

五、如何定義宏、取消宏

//定義宏
#define [MacroName] [MacroValue]
//取消宏
#undef [MacroName]
//普通宏
#define PI (3.1415926)
//帶參數的宏
#define max(a,b) ((a)>(b)? (a),(b))

關鍵是十分容易產生錯誤,包括機器和人理解上的差別等等。

六、條件編譯
#ifdef XXX…(#else) …#endif
例如:

#ifdef DV22_AUX_INPUT
#define AUX_MODE 3
#else
#define AUY_MODE 3
#endif



#define和typedef的區別:

一、 #define是預處理指令,在編譯預處理時進行簡單的替換,不做正確性檢查,無論含義是否正確照樣帶入,只有在編譯已被展開的源程序時纔會發現可能的錯誤並報錯。例如:
#define PI 3.1415926
程序中的:area=PI*r*r 會替換爲3.1415926*r*r
若是你把#define語句中的數字9 寫成字母g 預處理也照樣帶入。

二、typedef是在編譯時處理的。它在本身的做用域內給一個已經存在的類型一個別名,可是You cannot use the typedef specifier inside a function definition。

三、   

typedef int * int_ptr;

#define int_ptr int *

做用都是用int_ptr表明 int * ,可是兩者不一樣,正如前面所說,#define在預處理時只是進行簡單的替換,而typedef不是簡單替換 ,而是採用如同定義變量的方法那樣來聲明一種類型。重複前面的例子:

#define int_ptr int *
int_ptr a,b; //至關於int * a, b; 只是簡單的宏替換,a是整型指針,而b之是整型變量
typedef int * int_ptr;
int_ptr a,b; //a, b 都爲指向int的指針,typedef爲int* 引入了一個新的助記符


四、也許您已經注意到#define不是語句,不要在行末加分號,不然會連分號一塊置換;可是typedef結束必須加分號,由於它是語句。

 

typedef的四個用途和兩個陷阱

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   


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」。

 

struct用法

基本定義:結構體,通俗講就像是打包封裝,把一些變量有共同特徵(好比同屬於某一類事物的屬性)的變量封裝在內部,經過必定方法訪問修改內部變量。

結構體定義:

第一種:只有結構體定義

struct stuff{
        char job[20];
        int age;
        float height;
};

 第二種:附加變量初始化的結構體定義

//直接帶變量名Huqinwei
struct stuff{
        char job[20];
        int age;
        float height;
}Huqinwei;

 也許初期看不習慣容易困惑,其實這就至關於:

struct stuff{
        char job[20];
        int age;
        float height;
};
struct stuff Huqinwei;

 第三種:若是該結構體你只用一個變量Huqinwei,而再也不須要用「struct stuff yourname;」去定義第二個變量。

那麼,附加變量初始化的結構體定義還可進一步簡化出第三種

struct{
        char job[20];
        int age;
        float height;
}Huqinwei;

 把結構體名稱去掉,這樣更簡潔,不過也不能定義其餘同結構體變量了。

結構體變量及其內部成員變量的定義及訪問:

繞口吧?要分清結構體變量和結構體內部成員變量的概念。

就像剛纔的第二種提到的,結構體變量的聲明能夠用:

  struct stuff yourname;

其成員變量的定義能夠隨聲明進行:

   struct stuff Huqinwei = {"manager",30,185};  

也能夠考慮結構體之間的賦值:

        struct stuff faker = Huqinwei;
//或    struct stuff faker2;
//      faker2 = faker;
打印,可見結構體的每個成員變量如出一轍

 若是不使用上邊兩種方法,那麼成員數組的操做會稍微麻煩(用for循環可能好點)

        Huqinwei.job[0] = 'M';
        Huqinwei.job[1] = 'a';
        Huqinwei.age = 27;
        Huqinwei.height = 185;

 結構體成員變量的訪問除了能夠藉助符號".",還能夠用"->"訪問(下邊會提)。

 

 

指針和數組:

這是永遠繞不開的話題,首先是引用:

        struct stuff *ref = &Huqinwei;
        ref->age = 100;
        printf("age is:%d\n",Huqinwei.age);

 結構體也不能免俗,必須有數組:

struct test{
        int a[3];
        int b;
};
//對於數組和變量同時存在的狀況,有以下定義方法:
        struct test student[3] =      {{{66,77,55},0},
                                        {{44,65,33},0},
                                        {{46,99,77},0}};
//特別的,能夠簡化成:
        struct test student[3] =       {{66,77,55,0},
                                        {44,65,33,0},
                                        {46,99,77,0}};

 

結構體嵌套:

結構體嵌套其實沒有太意外的東西,只要遵循必定規律便可:

//對於「一錘子買賣」,其中A、B可刪,不過最好帶着
struct A{ 
        struct B{
             int c;
        }
        b;
}
a;
//使用以下方式訪問:
a.b.c = 10; 

 特別的,能夠一邊定義結構體B,一邊就使用上:

struct A{
        struct B{
                int c;
        }b;

        struct B sb;

}a;

傳遞副本和指針了 :

 

//struct A定義同上
//設立了兩個函數,分別傳遞struct A結構體和其指針。
void func1(struct A a){
        printf("%d\n",a.b.c);
}
void func2(struct A* a){
        printf("%d\n",a->b.c);
}
main(){
        a.b.c = 112;
        struct A * pa;
        pa = &a;
        func1(a);
        func2(&a);
        func2(pa);
}

 

佔用內存空間:

struct結構體,在結構體定義的時候不能申請內存空間,不過若是是結構體變量,聲明的時候就能夠分配——二者關係就像C++的類與對象,對象才分配內存(不過嚴格講,做爲代碼段,結構體定義部分「.text」真的就不佔空間了麼?)。

 

結構體的大小是結構體所含變量大小的總和,而且不能用"char a[]"這種彈性(flexible)變量,必須明確大小,下面打印輸出上述結構體的size:

        printf("size of struct man:%d\n",sizeof(struct man));
        printf("size:%d\n",sizeof(Huqinwei));
結果毫無懸念,都是28:分別是char數組20,int變量4,浮點變量4. 

 

和C++的類不同,結構體不能夠給結構體內部變量初始化,。

以下,爲錯誤示範:

#include<stdio.h>
//直接帶變量名Huqinwei
struct stuff{
//      char job[20] = "Programmer";
//      char job[];
//      int age = 27;
//      float height = 185;
}Huqinwei;
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