typedef用法详解

技术交流QQ群:1027579432，欢迎你的加入！

1.typedef用法详解

• C++中允许为一个数据类型起一个“别名”，就像给别人起一个绰号一样。起别名的目的不是为了提高程序运行效率，而是为了编码方便。例如有一个结构体的名字是stu，要想定义一个结构体变量就得这样写：

      struct stu student1;
  

• struct看上去多余的，但不写就会报错。如果为struct stu起一个别名STU，书写起来就很很方便:

  STU student1;
  

• 这种写法更加简练，意义也非常明确，不管是在标准头文件中还是以后的编程实践中，都会大量使用这种别名。使用关键字typedef可以为类型起一个新的别名。typedef的用法一般为：

  typedef 旧名字 新名字;
  

• oldName是类型原来的名字，newName是类型新的名字。例如：

      typedef int INT;
      INT a, b;
      a = 100;
      b = 1000;
  

• typedef还可以给数组、指针、结构体等类型定义别名。先看一个给数组类型定义别名的例子:

  typedef char ARRAY20[20];
  

• 表示ARRAY20是类型char [20]的别名，它是一个长度为20的数据类型，接着可以使用ARRAY20定义数组:

      ARRAY20 a1, a2, s1, s2;  // 等价于 char a1[20]; char a2[20]; char s1[20]; char s2[20];
  

• 还可以为结构体类型定义别名:

      typedef struct stu{
          char name[20];
          int age;
          char address[20];
      }STU;
  

• STU是struct stu的别名，可以使用STU定义结构体变量，例如:

      STU student1, student2;  // 等价于 struct stu student1, student2;
  

• 也可以为指针类型定义别名，例如:

      typedef int (*PTR_TO_ARR)[4];
  

• 表示PTR_TO_ARR是类型int *[4]的别名，接着可以使用PTR_TO_ARR定义数组指针:

      PTR_TO_ARR p1, p2;  // 等价于 int (*p1)[4];  int (*p2)[4];
  

• 按照类似的写法，可以为函数指针类型定义别名:

      typedef int (*PTR_TO_FUN)(int, int); 
      PTR_TO_FUN pfunc;    // 等价于 int (*pfunc)(int, int);   // 函数指针
  

• 为指针定义别名实例如下:

      #include "iostream"
  
      using namespace std;
  
      #define  MAXSIZE 30
  
      // 为基本类型定义类型的别名
      typedef int INT;
      INT aa;
      // 为数组类型定义类型的别名
      typedef int ARRAY[20];
      ARRAY a1;  // 等价于int a1[20];
      // 为结构体类型定义类型别名
      typedef struct stu{
          char name[MAXSIZE];
          int age;
          char address[MAXSIZE];
      }STU;
  
      STU student1;  // 等价于struct stu student1;
  
      // 为指针类型定义类型别名
      typedef int (*PTR_TO_ARRAY)[MAXSIZE];
  
      PTR_TO_ARRAY b1;  // 等价于 int (*b1)[MAXSIZE];  定义一个数组指针
  
      typedef float (*PTR_TO_FUNC)(INT, float);
  
      PTR_TO_FUNC func;  // 等价于 float (*func)(int, float);  // 定义一个函数指针
  
  
      typedef char (*ptr_array)[30];  // 数组指针
      typedef INT (*ptr_func)(INT, INT);  // 函数指针
  
      int max(int a, int b){
          return a > b? a:b;
      }
  
      char str[3][30] = {
          "https://www.baidu.com",
          "百度",
          "baidu"
      };
  
      int main(){
      ptr_array p_array = str;  // ptr_array p_array;等价于 char (*p_array)[30];
      ptr_func p_func = max;  // ptr_func p_func;等价于 int (*p_func)(int, int); 
      cout << "max:" << (*p_func)(10, 20) << endl;
      for(int i = 0; i < 3; i++)
              cout << "str[" << i << "] = " << *(p_array+i) << endl;
          return 0;
      }
  

• 需要强调的是，typedef是赋予现有类型一个新的名字，而不是创建新的类型。为了“见名知意”，请尽量使用含义明确的标识符，并且尽量大写。

2.typedef和#define的区别

• typedef在表现上有时候类似#define，但它和宏替换之间存在一个关键性的区别。正确思考这个问题的方法就是把typedef看成一种彻底的“封装”类型，声明之后不能再往里面增加别的东西。
  • 可以使用其他类型说明符对宏类型名进行扩展，但对typedef所定义的类型名却不能这样做。如下所示：

        #define INT int
        unsigned INT n;  // 没问题
    
        typedef int INT;
        unsigned INT n;  // 错误！不能在INT前加unsigned
    

  • 在连续定义几个变量的时候，typedef能够保证定义的所有变量均为同一类型，而#define则无法保证.例如:

        #define PTR_INT int *
        PTR_INT p1, p2;  
    

  • 经过宏替换后，第二行变为:

        int *p1, p2;  // p1 p2是不同的数据类型，p1是指向int类型的指针，p2是int类型
    

  • 相反，使用typedef则不会出现问题:

        typedef int * PTR_INT;
        PTR_INT p1, p2;  // p1、p2 类型相同，它们都是指向 int 类型的指针。