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Typedef 使用简介
和风细雨 2007-03-06 11:02 复制

Typedef 声明有助于创建平台无关类型,甚至能隐藏复杂和难以理解的语法。不管怎样,使用 typedef 能为代码带来意想不到的好处,通过本文你可以学习用 typedef 避免缺欠,从而使代码更健壮。 +a腈渹^譝
     Typedef 声明,简称 typedef,为现有类型创建一个新的名字。比如人们常常使用typedef 来编写更美观和可读的代码。所谓美观,意指 typedef 能隐藏笨拙的语法构造以及平台相关的数据类型,从而增强可移植性和以及未来的可维护性。本文下面将竭尽全力来揭示 typedef 强大功能以及如何避免一些常见的陷阱。 N*歮V卍熱
 如何创建平台无关的数据类型,隐藏笨拙且难以理解的语法?

使用 typedefs 为现有类型创建同义字。

定义易于记忆的类型名 y<\" 衺
   typedef 使用最多的地方是创建易于记忆的类型名,用它来归档程序员的意图。类型出现在所声明的变量名字中,位于 ''typedef'' 关键字右边。例如: 噿淲傏+
 typedef int size; pjZpCyAm
   此声明定义了一个 int 的同义字,名字为 size。注意 typedef 并不创建新的类型。它仅仅为现有类型添加一个同义字。你可以在任何需要 int 的上下文中使用 size: 薔:尿贚
 void measure(size * psz); !En膓3U
 size array[4]; _p-I4埢佡
 size len = file.getlength(); Κ3*%袖
 std::vector vs; i嫷魖
   typedef 还可以掩饰符合类型,如指针和数组。例如,你不用象下面这样重复定义有 81 个字符元素的数组: '埔u0癈
 char line[81]; F激^喕.6
 char text[81]; v皜嵾艴w
 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: 韛:]5q躴
 typedef char Line[81]; 遴a籵95o
 Line text, secondline; 蝰孚虇?
 getline(text); 蔊迼;,洄
 同样,可以象下面这样隐藏指针语法: 胅衭舯>
 typedef char * pstr; f薣圐N鼩
 int mystrcmp(pstr, pstr); @]c齈颱Y
   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(): 4 :苕3u⒉
 int mystrcmp(const pstr, const pstr); 钩绱$幥
   这是错误的,按照顺序,‘const pstr'被解释为‘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: @J^+u,
 typedef const char * cpstr; :z5"p*弮
 int mystrcmp(cpstr, cpstr); // 现在是正确的 a?呌8Pl8
 记住:不管什么时候,只要为指针声明 typedef,那么都要在最终的 typedef 名称中加一个 const,以使得该指针本身是常量,而不是对象。

代码简化 _<穷.i0`!
   上面讨论的 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。例如: t y=┮
 typedef int (*PF) (const char *, const char *); 寥p6
   这个声明引入了 PF 类型作为函数指针的同义字,该函数有两个 const char * 类型的参数以及一个 int 类型的返回值。如果要使用下列形式的函数声明,那么上述这个 typedef 是不可或缺的: 腝'聛鞰蒋
 PF Register(PF pf); 袴橧鼼萤栀
   Register() 的参数是一个 PF 类型的回调函数,返回某个函数的地址,其署名与先前注册的名字相同。做一次深呼吸。下面我展示一下如果不用 typedef,我们是如何实现这个声明的: _嚌.连o u
 int (*Register (int (*pf)(const char *, const char *))) )壂ZM跑
 (const char *, const char *); 茭X罇
   很少有程序员理解它是什么意思,更不用说这种费解的代码所带来的出错风险了。显然,这里使用 typedef 不是一种特权,而是一种必需。持怀疑态度的人可能会问:"OK,有人还会写这样的代码吗?",快速浏览一下揭示 signal()函数的头文件 ,一个有同样接口的函数。

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: 笁Lk2嵰筧
 typedef register int FAST_COUNTER; // 错误 璯J存E宥'w
   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)。

促进跨平台开发 96鑧爿啽i
   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i获得最高的精度: ExS0
 typedef long double REAL; Z ((6
 在不支持 long double 的机器上,该 typedef 看起来会是下面这样: 好渞滌t
 typedef double REAL; 叏 wa
 并且,在连 double 都不支持的机器上,该 typedef 看起来会是这样:、 N胨訇_` K
 typedef float REAL; 蜂 穭镤@
   你不用对源代码做任何修改,便可以在每一种平台上编译这个使用 REAL 类型的应用程序。唯一要改的是 typedef 本身。在大多数情况下,甚至这个微小的变动完全都可以通过奇妙的条件编译来自动实现。不是吗? 标准库广泛地使用 typedef 来创建这样的平台无关类型:size_t,ptrdiff 和 fpos_t 就是其中的例子。此外,象 std::string 和 std::ofstream 这样的 typedef 还隐藏了长长的,难以理解的模板特化语法,例如:basic_string,allocator> 和 basic_ofstream>。

C语言中typedef用法 橲'
 1. 基本解释

  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。

  至于typedef有什么微妙之处,请你接着看下面对几个问题的具体阐述。 L圇Mo虴
  2. typedef & 结构的问题

  当用下面的代码定义一个结构时,编译器报了一个错误,为什么呢?莫非C语言不允许在结构中包含指向它自己的指针吗?请你先猜想一下,然后看下文说明: 讷藊!U 
 typedef struct tagNode 椔EY9弨<
 { 麝淨
  char *pItem; mtI铬雧槼
  pNode pNext; 灰)4脪
 } *pNode; n&Q 爓<
   答案与分析:

  1、typedef的最简单使用 fYzI鱞栞
 typedef long byte_4; *"梊e
   给已知数据类型long起个新名字,叫byte_4。

  2、 typedef与结构结合使用 侧vB瑊躟H
 typedef struct tagMyStruct 谕4蝀"\[
 { 篛衅0;枲
  int iNum; Y,ヂ疳
  long lLength; 颏{璧?綔
 } MyStruct; 1琝*A瑝e2o
   这语句实际上完成两个操作:

  1) 定义一个新的结构类型 洓U區觜
 struct tagMyStruct 巷婈垦s鄵
 { {[嗣烜拑
  int iNum; F栢F筟?
  long lLength; 3a硄c唜_(
 }; ]芗;E$賾U
   分析:tagMyStruct称为“tag”,即“标签”,实际上是一个临时名字,struct 关键字和tagMyStruct一起,构成了这个结构类型,不论是否有typedef,这个结构都存在。 复% IT拵
   我们可以用struct tagMyStruct varName来定义变量,但要注意,使用tagMyStruct varName来定义变量是不对的,因为struct 和tagMyStruct合在一起才能表示一个结构类型。 萢l賿4匤
   2) typedef为这个新的结构起了一个名字,叫MyStruct。 F滛甐/
 typedef struct tagMyStruct MyStruct; ;橢s螵
   因此,MyStruct实际上相当于struct tagMyStruct,我们可以使用MyStruct varName来定义变量。 W9禓氃
   答案与分析 秾x
   C语言当然允许在结构中包含指向它自己的指针,我们可以在建立链表等数据结构的实现上看到无数这样的例子,上述代码的根本问题在于typedef的应用。 榻藞囒mp
   根据我们上面的阐述可以知道:新结构建立的过程中遇到了pNext域的声明,类型是pNode,要知道pNode表示的是类型的新名字,那么在类型本身还没有建立完成的时候,这个类型的新名字也还不存在,也就是说这个时候编译器根本不认识pNode。

  解决这个问题的方法有多种:

  1)、 耔嵱ぢ
 typedef struct tagNode 悀_戱;sa
 { 耹瘄瑂鍪1
  char *pItem; U2嚰Zi酤
  struct tagNode *pNext; R鷜蘪懴稕
 } *pNode;

  2)、 %"饖e责
 typedef struct tagNode *pNode; gd)鋽O)l
 struct tagNode oyz[;1簆
 { +楐鰿801磫
  char *pItem; 漠牰z7[
  pNode pNext; B曄隮
 }; @_D跧>;
   注意:在这个例子中,你用typedef给一个还未完全声明的类型起新名字。C语言编译器支持这种做法。

  3)、规范做法: 袯9咴|4
 struct tagNode 趫4!
 { I π熮
  char *pItem; 9耽仃
  struct tagNode *pNext; .挠{e.ZO
 }; Zq觅
 typedef struct tagNode *pNode; & 壶4>
  3. typedef & #define的问题

  有下面两种定义pStr数据类型的方法,两者有什么不同?哪一种更好一点? Q跣而
 typedef char *pStr; 玭SGt洎j.
 #define pStr char *; 毢伤>{L
   答案与分析: 沐uH悔璳
   通常讲,typedef要比#define要好,特别是在有指针的场合。请看例子: 殤{7褳嵭鲫
 typedef char *pStr1; 茁$踸q
 #define pStr2 char *; O釄凋tU
 pStr1 s1, s2; V6"枾2`
 pStr2 s3, s4; 厖@ 骻lt
   在上述的变量定义中,s1、s2、s3都被定义为char *,而s4则定义成了char,不是我们所预期的指针变量,根本原因就在于#define只是简单的字符串替换而typedef则是为一个类型起新名字。

  #define用法例子: 峘#嘗x爐
 #define f(x) x*x &祜 ̄i8
 main( ) .r':.@:k
 { 厭畤M峌}
  int a=6,b=2,c; 0X.Z墡gQ
  c=f(a) / f(b); ag呲mS
  printf("%d \n",c); ,蓓q藆H#
 } 佗咽蠋U
   以下程序的输出结果是: 36。 唴/E咻縌`
   因为如此原因,在许多C语言编程规范中提到使用#define定义时,如果定义中包含表达式,必须使用括号,则上述定义应该如下定义才对: 曱GAn 
 #define f(x) (x*x)

  当然,如果你使用typedef就没有这样的问题。 >墡肖cvm
   4. typedef & #define的另一例

  下面的代码中编译器会报一个错误,你知道是哪个语句错了吗? o屧Z櫡誋
 typedef char * pStr; U"嗥驫奃
 char string[4] = "abc"; 醖撰哅宩
 const char *p1 = string; + 瑀鼦 H3
 const pStr p2 = string; 1K(挙咾
 p1++; G騹橃&觊
 p2++; b;-&蚿+
   答案与分析: 槜:骛VS儣
   是p2++出错了。这个问题再一次提醒我们:typedef和#define不同,它不是简单的文本替换。上述代码中const pStr p2并不等于const char * p2。const pStr p2和const long x本质上没有区别,都是对变量进行只读限制,只不过此处变量p2的数据类型是我们自己定义的而不是系统固有类型而已。因此,const pStr p2的含义是:限定数据类型为char *的变量p2为只读,因此p2++错误。

  #define与typedef引申谈 7&3燦輐谹
   1) #define宏定义有一个特别的长处:可以使用 #ifdef ,#ifndef等来进行逻辑判断,还可以使用#undef来取消定义。 庶lk
   2) typedef也有一个特别的长处:它符合范围规则,使用typedef定义的变量类型其作用范围限制在所定义的函数或者文件内(取决于此变量定义的位置),而宏定义则没有这种特性。 鯏y~懜
   5. typedef & 复杂的变量声明 .磆绹P!v
   在编程实践中,尤其是看别人代码的时候,常常会遇到比较复杂的变量声明,使用typedef作简化自有其价值,比如: K6讨謆鄒
   下面是三个变量的声明,我想使用typdef分别给它们定义一个别名,请问该如何做? 㑇働髹寸
 >1:int *(*a[5])(int, char*); 蘥F+?;a;
 >2:void (*b[10]) (void (*)()); 芭.am#
 >3. doube(*)() (*pa)[9]; jh畣騳E24
   答案与分析:

  对复杂变量建立一个类型别名的方法很简单,你只要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加在该语句的开头就行了。 橭漣辧
 >1:int *(*a[5])(int, char*); z8e遦鸮v~A
 //pFun是我们建的一个类型别名 )!鳒9'0
 typedef int *(*pFun)(int, char*); <1溪dI/
 //使用定义的新类型来声明对象,等价于int* (*a[5])(int, char*); /噪 鐕}
 pFun a[5];

>2:void (*b[10]) (void (*)()); O蹖洷 S
 //首先为上面表达式蓝色部分声明一个新类型 L蛬a舑/紼]
 typedef void (*pFunParam)(); 胳J0]{Q
 //整体声明一个新类型 G辭峯" 睞
 typedef void (*pFun)(pFunParam); 莚綗E鄩邈
 //使用定义的新类型来声明对象,等价于void (*b[10]) (void (*)()); 麜19E.巧
 pFun b[10];

>3. doube(*)() (*pa)[9]; t羱!I噥騒=
 //首先为上面表达式蓝色部分声明一个新类型 (`敽覉s%
 typedef double(*pFun)(); B2樥汗鯓<
 //整体声明一个新类型 橙藝'
 typedef pFun (*pFunParam)[9]; >X=厎}
 //使用定义的新类型来声明对象,等价于doube(*)() (*pa)[9]; w蘀鼠儷藾
 pFunParam pa; 


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guest 发表于 2007-08-29 11:27#1

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guest 发表于 2007-08-29 11:28#2

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