c語(yǔ)言中typedef的用法
c語(yǔ)言中typedef的用法
c語(yǔ)言中typedef的用法的用法你知道嗎？下面小編就跟你們?cè)敿?xì)介紹下c語(yǔ)言中typedef的用法的用法，希望對(duì)你們有用。
c語(yǔ)言中typedef的用法的用法如下：
一.基本概念剖析
int* (*a[5])(int, char*); //＃1
void (*b[10]) (void (*)()); //＃2
double(*)() (*pa)[9]; //＃3
1．C語(yǔ)言中函數(shù)聲明和數(shù)組聲明。函數(shù)聲明一般是這樣：
int fun(int, double);
對(duì)應(yīng)函數(shù)指針（pointer to function）的聲明是這樣：
int (*pf)(int, double)；
可以這樣使用：
pf = &fun; //賦值（assignment）操作
(*pf)(5, 8.9);//函數(shù)調(diào)用操作
也請(qǐng)注意，C語(yǔ)言本身提供了一種簡(jiǎn)寫方式如下：
pf = fun; // 賦值（assignment）操作
pf(5, 8.9); // 函數(shù)調(diào)用操作
不過(guò)我本人不是很喜歡這種簡(jiǎn)寫，它對(duì)初學(xué)者帶來(lái)了比較多的迷惑。
數(shù)組聲明一般是這樣：
int a[5]；
對(duì)于數(shù)組指針（pointer to array）的聲明是這樣：
int (*pa)[5];
可以這樣使用：
pa = &a； // 賦值（assignment）操作
int i = (*pa)[2]； // 將a[2]賦值給i；
2.有了上面的基礎(chǔ)，我們就可以對(duì)付開頭的三只紙老虎了!：） 這個(gè)時(shí)候你需要復(fù)習(xí)一下各種運(yùn)算符的優(yōu)先順序和結(jié)合順序了，順便找本書看看就夠了。
＃1：int* (*a[5])(int, char*);
首先看到標(biāo)識(shí)符名a，“[]”優(yōu)先級(jí)大于“*”，a與“[5]”先結(jié)合。所以a是一個(gè)數(shù)組，這個(gè)數(shù)組有5個(gè)元素，每一個(gè)元素都是一個(gè)指針，
指針指向“(int, char*)”，對(duì)，指向一個(gè)函數(shù)，函數(shù)參數(shù)是“int, char*”，返回值是“int*”。完畢，我們干掉了第一個(gè)紙老虎。：）
＃2：void (*b[10]) (void (*)());
b是一個(gè)數(shù)組，這個(gè)數(shù)組有10個(gè)元素，每一個(gè)元素都是一個(gè)指針，指針指向一個(gè)函數(shù)，函數(shù)參數(shù)是“void (*)()”【注1】，返回值是“void”。完畢！
注1：這個(gè)參數(shù)又是一個(gè)指針，指向一個(gè)函數(shù)，函數(shù)參數(shù)為空，返回值是“void”。
?。?：double(*)()(*pa)[9];
pa是一個(gè)指針，指針指向一個(gè)數(shù)組，這個(gè)數(shù)組有9個(gè)元素，每一個(gè)元素都是“double(*)()”【也即一個(gè)指針，指向一個(gè)函數(shù)，函數(shù)參數(shù)為空，返回值是“double
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＃1：int* (*a[5])(int, char*);
typedef int* (*PF)(int, char*);//PF是一個(gè)類型別名【注2】。
PF a[5];//跟int* (*a[5])(int, char*);的效果一樣！
注2：很多初學(xué)者只知道typedef char* pchar；但是對(duì)于typedef的其它用法不太了解。Stephen Blaha對(duì)typedef用法做過(guò)一個(gè)總結(jié)：“建立一個(gè)類型別名的方法很簡(jiǎn)單，在傳統(tǒng)的變量聲明表達(dá)式里用類型名替代變量名，然后把關(guān)鍵字typedef加在該語(yǔ)句的開頭”。
＃2：void (*b[10])(void (*)());
typedef void (*pfv)();
typedef void (*pf_taking_pfv)(pfv);
pf_taking_pfv b[10]; //跟void (*b[10]) (void (*)());的效果一樣！
＃3. double(*)()(*pa)[9];
typedef double(*PF)();
typedef PF (*PA)[9];
PA pa; //跟doube(*)()(*pa)[9];的效果一樣！
3.const和volatile在類型聲明中的位置。
在這里我只說(shuō)const，volatile是一樣的!【注3】
注3：顧名思義，volatile修飾的量就是很容易變化，不穩(wěn)定的量，它可能被其它線程，操作系統(tǒng)，硬件等等在未知的時(shí)間改變，
所以它被存儲(chǔ)在內(nèi)存中，每次取用它的時(shí)候都只能在內(nèi)存中去讀取，它不能被編譯器優(yōu)化放在內(nèi)部寄存器中。
類型聲明中const用來(lái)修飾一個(gè)常量，我們一般這樣使用：const在前面：
const int； //int是const
const char*;//char是const
char* const;//*（指針）是const
const char* const;//char和*都是const
對(duì)初學(xué)者，const char*和 char* const是容易混淆的。這需要時(shí)間的歷練讓你習(xí)慣它。 上面的聲明有一個(gè)對(duì)等的寫法：const在后面：
int const； //int是const
char const*;//char是const
char* const;//*（指針）是const
char const* const;//char和*都是const
第一次你可能不會(huì)習(xí)慣，但新事物如果是好的，我們?yōu)槭裁匆芙^它呢？：）const在后面有兩個(gè)好處：
A．const所修飾的類型正好是在它前面的那一個(gè)。如果這個(gè)好處還不能讓你動(dòng)心的話，那請(qǐng)看下一個(gè)！
B．我們很多時(shí)候會(huì)用到typedef的類型別名定義。比如typedef char* pchar，如果用const來(lái)修飾的話，
當(dāng)const在前面的時(shí)候，就是const pchar，你會(huì)以為它就是const char* ，但是你錯(cuò)了，它的真實(shí)含義是char* const。
是不是讓你大吃一驚！但如果你采用const在后面的寫法，意義就怎么也不會(huì)變，不信你試試！
不過(guò)，在真實(shí)項(xiàng)目中的命名一致性更重要。你應(yīng)該在兩種情況下都能適應(yīng)，并能自如的轉(zhuǎn)換，公司習(xí)慣，
商業(yè)利潤(rùn)不論在什么時(shí)候都應(yīng)該優(yōu)先考慮！不過(guò)在開始一個(gè)新項(xiàng)目的時(shí)候，你可以考慮優(yōu)先使用const在后面的習(xí)慣用法。
二.Typedef聲明有助于創(chuàng)建平臺(tái)無(wú)關(guān)類型，甚至能隱藏復(fù)雜和難以理解的語(yǔ)法。
不管怎樣，使用 typedef 能為代碼帶來(lái)意想不到的好處，通過(guò)本文你可以學(xué)習(xí)用typedef避免缺欠，從而使代碼更健壯。
typedef聲明，簡(jiǎn)稱typedef，為現(xiàn)有類型創(chuàng)建一個(gè)新的名字。比如人們常常使用 typedef 來(lái)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(yǔ)法構(gòu)造以及平臺(tái)相關(guān)的數(shù)據(jù)類型，從而增強(qiáng)可移植性和以及未來(lái)的可維護(hù)性。
本文下面將竭盡全力來(lái)揭示 typedef 強(qiáng)大功能以及如何避免一些常見的陷阱,如何創(chuàng)建平臺(tái)無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)類型，隱藏笨拙且難以理解的語(yǔ)法.
typedef使用最多的地方是創(chuàng)建易于記憶的類型名，用它來(lái)歸檔程序員的意圖。類型出現(xiàn)在所聲明的變量名字中，位于typedef關(guān)鍵字右邊。
例如：typedef int size;
此聲明定義了一個(gè) int 的同義字，名字為 size。注意typedef并不創(chuàng)建新的類型。它僅僅為現(xiàn)有類型添加一個(gè)同義字。
你可以在任何需要 int 的上下文中使用 size：
void measure(size * psz);
size array[4];
size len = file.getlength();
typedef 還可以掩飾復(fù)合類型，如指針和數(shù)組。例如，你不用象下面這樣重復(fù)定義有81個(gè)字符元素的數(shù)組：
char line[81]; char text[81];
定義一個(gè)typedef，每當(dāng)要用到相同類型和大小的數(shù)組時(shí)，可以這樣：
typedef char Line[81];
Line text, secondline;
getline(text);
同樣，可以象下面這樣隱藏指針語(yǔ)法：
typedef char * pstr;
int mystrcmp(pstr, pstr);
這里將帶我們到達(dá)第一個(gè) typedef 陷阱。標(biāo)準(zhǔn)函數(shù) strcmp()有兩個(gè)const char *類型的參數(shù)。因此，它可能會(huì)誤導(dǎo)人們象下面這樣聲明：
int mystrcmp(const pstr, const pstr);
這是錯(cuò)誤的，事實(shí)上，const pstr被編譯器解釋為char * const（一個(gè)指向 char 的常量指針），而不是const char *（指向常量 char 的指針）。
這個(gè)問(wèn)題很容易解決：
typedef const char * cpstr;
int mystrcmp(cpstr, cpstr);
上面討論的 typedef 行為有點(diǎn)像 #define 宏，用其實(shí)際類型替代同義字。不同點(diǎn)是typedef在編譯時(shí)被解釋
，因此讓編譯器來(lái)應(yīng)付超越預(yù)處理器能力的文本替換。例如：
typedef int (*PF) (const char *, const char *);
這個(gè)聲明引入了 PF 類型作為函數(shù)指針的同義字，該函數(shù)有兩個(gè) const char * 類型的參數(shù)以及一個(gè) int 類型的返回值。如果要使用下列形式的函數(shù)聲明，那么上述這個(gè) typedef 是不可或缺的：
PF Register(PF pf);
Register()的參數(shù)是一個(gè)PF類型的回調(diào)函數(shù)，返回某個(gè)函數(shù)的地址，其署名與先前注冊(cè)的名字相同。做一次深呼吸。下面我展示一下如果不用 typedef，我們是如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)聲明的：
int (*Register (int (*pf)(const char *, const char *))) (const char *, const char *);
很少有程序員理解它是什么意思，更不用說(shuō)這種費(fèi)解的代碼所帶來(lái)的出錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)了。顯然，這里使用 typedef 不是一種特權(quán)，
而是一種必需。typedef 就像 auto，extern，mutable，static，和 register 一樣，是一個(gè)存儲(chǔ)類關(guān)鍵字。
這并不是說(shuō)typedef會(huì)真正影響對(duì)象的存儲(chǔ)特性；它只是說(shuō)在語(yǔ)句構(gòu)成上，typedef 聲明看起來(lái)象 static，extern 等類型的變量聲明。
下面將帶到第二個(gè)陷阱：
typedef register int FAST_COUNTER; // 錯(cuò)誤編譯通不過(guò)
問(wèn)題出在你不能在聲明中有多個(gè)存儲(chǔ)類關(guān)鍵字。因?yàn)榉?hào) typedef 已經(jīng)占據(jù)了存儲(chǔ)類關(guān)鍵字的位置，
在 typedef 聲明中不能用 register（或任何其它存儲(chǔ)類關(guān)鍵字）。typedef 有另外一個(gè)重要的用途，那就是定義機(jī)器無(wú)關(guān)的類型，
例如，你可以定義一個(gè)叫 REAL 的浮點(diǎn)類型，在目標(biāo)機(jī)器上它可以獲得最高的精度：
typedef long double REAL;
在不支持 long double 的機(jī)器上，該 typedef 看起來(lái)會(huì)是下面這樣：
typedef double REAL;
并且，在連 double 都不支持的機(jī)器上，該 typedef 看起來(lái)會(huì)是這樣：
typedef float REAL;
你不用對(duì)源代碼做任何修改，便可以在每一種平臺(tái)上編譯這個(gè)使用 REAL 類型的應(yīng)用程序。唯一要改的是 typedef 本身。
在大多數(shù)情況下，甚至這個(gè)微小的變動(dòng)完全都可以通過(guò)奇妙的條件編譯來(lái)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。不是嗎?
標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)廣泛地使用 typedef 來(lái)創(chuàng)建這樣的平臺(tái)無(wú)關(guān)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(zhǎng)長(zhǎng)的，難以理解的模板特化語(yǔ)法，
例如：basic_string，allocator> 和 basic_ofstream>。
用途一：
定義一種類型的別名，而不只是簡(jiǎn)單的宏替換?？梢杂米魍瑫r(shí)聲明指針型的多個(gè)對(duì)象。比如：
char* pa, pb; // 這多數(shù)不符合我們的意圖，它只聲明了一個(gè)指向字符變量的指針，
// 和一個(gè)字符變量；
以下則可行：
typedef char* PCHAR; // 一般用大寫
PCHAR pa, pb; // 可行，同時(shí)聲明了兩個(gè)指向字符變量的指針
雖然：
char *pa, *pb;
也可行，但相對(duì)來(lái)說(shuō)沒有用typedef的形式直觀，尤其在需要大量指針的地方，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。以前的代碼中，聲明struct新對(duì)象時(shí)，必須要帶上struct，即形式為： struct 結(jié)構(gòu)名 對(duì)象名，如：
struct tagPOINT1
{
int x;
int y;
};
struct tagPOINT1 p1;
而在C++中，則可以直接寫：結(jié)構(gòu)名 對(duì)象名，即：
tagPOINT1 p1;
估計(jì)某人覺得經(jīng)常多寫一個(gè)struct太麻煩了，于是就發(fā)明了：
typedef struct tagPOINT
{
int x;
int y;
}POINT;
POINT p1; // 這樣就比原來(lái)的方式少寫了一個(gè)struct，比較省事，尤其在大量使用的時(shí)候
或許，在C++中，typedef的這種用途二不是很大，但是理解了它，對(duì)掌握以前的舊代碼還是有幫助的，畢竟我們?cè)陧?xiàng)目中有可能會(huì)遇到較早些年代遺留下來(lái)的代碼。
用途三：
用typedef來(lái)定義與平臺(tái)無(wú)關(guān)的類型。
比如定義一個(gè)叫 REAL 的浮點(diǎn)類型，在目標(biāo)平臺(tái)一上，讓它表示最高精度的類型為：
typedef long double REAL;
在不支持 long double 的平臺(tái)二上，改為：
typedef double REAL;
在連 double 都不支持的平臺(tái)三上，改為：
typedef float REAL;
也就是說(shuō)，當(dāng)跨平臺(tái)時(shí)，只要改下 typedef 本身就行，不用對(duì)其他源碼做任何修改。
標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)就廣泛使用了這個(gè)技巧，比如size_t。
另外，因?yàn)閠ypedef是定義了一種類型的新別名，不是簡(jiǎn)單的字符串替換，所以它比宏來(lái)得穩(wěn)?。m然用宏有時(shí)也可以完成以上的用途）。
用途四：
為復(fù)雜的聲明定義一個(gè)新的簡(jiǎn)單的別名。方法是：在原來(lái)的聲明里逐步用別名替換一部分復(fù)雜聲明，如此循環(huán)，把帶變量名的部分留到最后替換，得到的就是原聲明的最簡(jiǎn)化版。舉例：
1. 原聲明：int *(*a[5])(int, char*);
變量名為a，直接用一個(gè)新別名pFun替換a就可以了：
typedef int *(*pFun)(int, char*);
原聲明的最簡(jiǎn)化版：
pFun a[5];
2. 原聲明：void (*b[10]) (void (*)());
變量名為b，先替換右邊部分括號(hào)里的，pFunParam為別名一：
typedef void (*pFunParam)();
再替換左邊的變量b，pFunx為別名二：
typedef void (*pFunx)(pFunParam);
原聲明的最簡(jiǎn)化版：
pFunx b[10];
3. 原聲明：doube(*)() (*e)[9];
變量名為e，先替換左邊部分，pFuny為別名一：
typedef double(*pFuny)();
再替換右邊的變量e，pFunParamy為別名二
typedef pFuny (*pFunParamy)[9];
原聲明的最簡(jiǎn)化版：
pFunParamy e;
理解復(fù)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(gè)圓括號(hào)就調(diào)轉(zhuǎn)閱讀的方向；括號(hào)內(nèi)分析完就跳出括號(hào)，還是按先右后左的順序，如此循環(huán)，直到整個(gè)聲明分析完。舉例：
int (*func)(int *p);
首先找到變量名func，外面有一對(duì)圓括號(hào)，而且左邊是一個(gè)*號(hào)，這說(shuō)明func是一個(gè)指針；然后跳出這個(gè)圓括號(hào)，先看右邊，又遇到圓括號(hào)，這說(shuō)明(*func)是一個(gè)函數(shù)，所以func是一個(gè)指向這類函數(shù)的指針，即函數(shù)指針，這類函數(shù)具有int*類型的形參，返回值類型是int。
int (*func[5])(int *);
func右邊是一個(gè)[]運(yùn)算符，說(shuō)明func是具有5個(gè)元素的數(shù)組；func的左邊有一個(gè)*，說(shuō)明func的元素是指針（注意這里的*不是修飾func，而是修飾func[5]的，原因是[]運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)比*高，func先跟[]結(jié)合）。跳出這個(gè)括號(hào)，看右邊，又遇到圓括號(hào)，說(shuō)明func數(shù)組的元素是函數(shù)類型的指針，它指向的函數(shù)具有int*類型的形參，返回值類型為int。
也可以記住2個(gè)模式：
type (*)(....)函數(shù)指針
type (*)[]數(shù)組指針
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陷阱一：
記住，typedef是定義了一種類型的新別名，不同于宏，它不是簡(jiǎn)單的字符串替換。比如：
先定義：
typedef char* PSTR;
然后：
int mystrcmp(const PSTR, const PSTR);
const PSTR實(shí)際上相當(dāng)于const char*嗎？不是的，它實(shí)際上相當(dāng)于char* const。
原因在于const給予了整個(gè)指針本身以常量性，也就是形成了常量指針char* const。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，記住當(dāng)const和typedef一起出現(xiàn)時(shí)，typedef不會(huì)是簡(jiǎn)單的字符串替換就行。
陷阱二：
typedef在語(yǔ)法上是一個(gè)存儲(chǔ)類的關(guān)鍵字（如auto、extern、mutable、static、register等一樣），雖然它并不真正影響對(duì)象的存儲(chǔ)特性，如：
typedef static int INT2; //不可行
編譯將失敗，會(huì)提示“指定了一個(gè)以上的存儲(chǔ)類”。
”】。(注意typedef int* p[9]與typedef int(*p)[9]的區(qū)別，前者定義一個(gè)數(shù)組，此數(shù)組包含9個(gè)int*類型成員，而后者定義一個(gè)指向數(shù)組的指針，被指向的數(shù)組包含9個(gè)int類型成員)。
現(xiàn)在是不是覺得要認(rèn)識(shí)它們是易如反掌，工欲善其事，必先利其器！我們對(duì)這種表達(dá)方式熟悉之后，就可以用“typedef”來(lái)簡(jiǎn)化這種類型聲明。