c语言typedef关键字的理解

 

1.typedef的定义

　　很多人认为typedef 是定义新的数据类型，这可能与这个关键字有关。本来嘛，type 是数据类型的意思；def(ine)是定义的意思，合起来就是定义数据类型啦。

　　不过很遗憾，这种理解是不正确的。也许这个关键字该被替换为“typerename”或是别的词。

typedef 的真正意思是给一个已经存在的数据类型（注意：是类型不是变量）取一个别名，而非定义一个新的数据类型。　

　

　　在实际项目中，为了方便，可能很多数据类型（尤其是结构体之类的自定义数据类型）需要我们重新取一个适用实际情况的别名。这时候typedef 就可以帮助我们。

例如：

typedef struct student
{
//code
}Stu_st,*Stu_pst;
A）struct student stu1；和Stu_st stu1；没有区别。
B）struct student *stu2；和Stu_pst stu2；和Stu_st *stu2；没有区别。

　　这个地方很多初学者迷惑，B）的两个定义为什么相等呢？其实很好理解。

　　我们把“struct student { /*code*/}”看成一个整体，typedef 就是给“struct student {/*code*/}”取了个别名叫“Stu_st”；同时给“struct student { /*code*/} *”取了个别名叫“Stu_pst”。

　　不管在C还是C++代码中，typedef这个词都不少见，当然出现频率较高的还是在C代码中。typedef与#define有些相似，但更多的是不同，特别是在一些复杂的用法上，就完全不同了，看了网上一些C/C++的学习者的博客，其中有一篇关于typedef的总结还是很不错，由于总结的很好，我就不加修改的引用过来了。

 

用途一：

 

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。

 

用途二:

 

用在旧的C代码中，帮助定义结构体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。

 

用途三：

 

用typedef来定义与平台无关的类型。

比如：

定义一个叫 REAL 的浮点类型，在目标平台一上，让它表示最高精度的类型为：
typedef long double REAL;
在不支持 long double 的平台二上，改为：
typedef double REAL;
在连 double 都不支持的平台三上，改为：
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。

这个优点在我们写代码的过程中可以减少不少代码量哦！

 

用途四：

 

这里其实不好理解，我一开始，就真的不大理解。有的地方，涉及到了函数指针的内容。

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为别名一：

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];

原声明：doube(*)() (*e)[9];

变量名为e，先替换左边部分，pFuny为别名一：

typedef double(*pFuny)();

再替换右边的变量e，pFunParamy为别名二

typedef pFuny (*pFunParamy)[9];

原声明的最简化版：
pFunParamy e;

　　

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。举例：

int (*func)(int *p);

首先找到变量名func，外面有一对圆括号，而且左边是一个*号，这说明func是一个指针；然后跳出这个圆括号，先看右边，又遇到圆括号，这说明(*func)是一个函数，所以func是一个指向这类函数的指针，即函数指针，这类函数具有int*类型的形参，返回值类型是int。

int (*func[5])(int *);

func右边是一个[ ]运算符，说明func是具有5个元素的数组；func的左边有一个*，说明func的元素是指针（注意这里的*不是修饰func，而是修饰func[5]的，原因是[]运算符优先级比*高，func先跟[]结合）。跳出这个括号，看右边，又遇到圆括号，说明func数组的元素是函数类型的指针，它指向的函数具有int*类型的形参，返回值类型为int。

这种用法是比较复杂的，出现的频率也不少，往往在看到这样的用法却不能理解，相信以上的解释能有所帮助。

下面还是举个例子吧，将来如果真的用到就算赚了O(∩_∩)O~

 

#include<stdio.h>

typedef int (*FP_CALC)(int, int);

int add(int a, int b)
{
     return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
     return a - b;
}
int mul(int a, int b)
{
     return a * b;
}
int div(int a, int b)
{
     return b? a/b : -1;
}

FP_CALC calc_func(char op)
{
     switch (op)
     {
     case '+': return add;//返回函数的地址
     case '-': return sub;
     case '*': return mul;
     case '/': return div;
     default:
         return NULL;
     }
     return NULL;
}

int (*s_calc_func(char op)) (int, int)
{
     return calc_func(op);
}

int calc(int a, int b, char op)
{
    FP_CALC fp = calc_func(op); //根据预算符得到各种运算的函数的地址
    //同样你也可以使用下面这种方法
    //int (*s_fp)(int, int) = s_calc_func(op);//用于测试
    //ASSERT(fp == s_fp);   // 可以断言这俩是相等的
    if (fp)
        return fp(a, b);
    else
        return -1;
}

void main()
{
    int a = 100, b = 20;
    printf("calc(%d, %d, %c) = %d\n", a, b, '+', calc(a, b, '+'));
    printf("calc(%d, %d, %c) = %d\n", a, b, '-', calc(a, b, '-'));
    printf("calc(%d, %d, %c) = %d\n", a, b, '*', calc(a, b, '*'));
    printf("calc(%d, %d, %c) = %d\n", a, b, '/', calc(a, b, '/'));
}

结果

 

calc(100, 20, +) = 120
calc(100, 20, -) = 80
calc(100, 20, *) = 2000
calc(100, 20, /) = 5

想要具体了解的可以看看这段代码，相对理解起来简单很多