__typeof__

Another way to refer to the type of an expression is with typeof. The syntax of using of this keyword looks like sizeof, but the construct acts semantically like a type name defined with typedef.

There are two ways of writing the argument to typeof: with an expression or with a type. Here is an example with an expression:

typeof (x[0](1))

This assumes that x is an array of pointers to functions; the type described is that of the values of the functions.

Here is an example with a typename as the argument:

typeof (int *)

Here the type described is that of pointers to int.

If you are writing a header file that must work when included in ISO C programs, write __typeof__ instead of typeof. Alternate Keywords.

A typeof-construct can be used anywhere a typedef name could be used. For example, you can use it in a declaration, in a cast, or inside of sizeof or typeof.

typeof is often useful in conjunction with the statements-within-expressions feature. Here is how the two together can be used to define a safe "maximum" macro that operates on any arithmetic type and evaluates each of its arguments exactly once:

#define max(a,b) \
  ({ typeof (a) _a = (a); \
      typeof (b) _b = (b); \
    _a > _b ? _a : _b; })

The reason for using names that start with underscores for the local variables is to avoid conflicts with variable names that occur within the expressions that are substituted for a and b. Eventually we hope to design a new form of declaration syntax that allows you to declare variables whose scopes start only after their initializers; this will be a more reliable way to prevent such conflicts.

Some more examples of the use of typeof:

This declares y with the type of what x points to.

typeof (*x) y;

This declares y as an array of such values.

typeof (*x) y[4];

This declares y as an array of pointers to characters:

typeof (typeof (char *)[4]) y;

It is equivalent to the following traditional C declaration:

char *y[4];

To see the meaning of the declaration using typeof, and why it might be a useful way to write, let's rewrite it with these macros:

#define pointer(T)  typeof(T *)
#define array(T, N) typeof(T [N])

Now the declaration can be rewritten this way:

array (pointer (char), 4) y;

Thus, array (pointer (char), 4) is the type of arrays of 4 pointers to char.

Compatibility Note: In addition to typeof, GCC 2 supported a more limited extension which permitted one to write

typedef T = expr;

with the effect of declaring T to have the type of the expression expr. This extension does not work with GCC 3 (versions between 3.0 and 3.2 will crash; 3.2.1 and later give an error). Code which relies on it should be rewritten to use typeof:

typedef typeof(expr) T;

This will work with all versions of GCC.