typedef

抄来的笔记

C 语言提供 typedef 关键字，允许你为已经存在的类型起一个新的名字，有一点需要注意，typedef 仅仅是为已经存在的类型创建了一个新的名字而已，不是创建新的类型。

首先将 typedef 关键字放在前面，接着是已经存在的类型名，接着是新的名字:

typedef existing_type new_name;

举个例子，如果你想为 unsinged integer 创建一个新的名叫 score 的类型，你仅需要使用这样使用 typedef :

typedef unsigned int score;

后面你就可以使用“新类型” score 来声明变量，例如:

score high_score;

当然你还可以同时定义多个变量

typedef int aaa, bbb, ccc;
typedef int ar[15], arr[9][6];
typedef char c, *cp, carr[100];

/* 下面定义一些对象 */
/* 都是int */
aaa     int1;
bbb     int2;
ccc     int3;

ar      yyy;    /* 容量为15的整型数组 */
arr     xxx;    /* 9*6 阶的整型数组 */

c       ch;     /* 一个字符 */
cp      pnt;    /* 指向字符的指针 */
carr    chry;   /* 容量为100的字符数组 */

C 语言 typedef 的使用

这里来看一下使用typedef的好处，假如有一天你想将 unsigned int 修改成更大的数据类型，比如unsigned long，而此时你的很多代码文件都使用了 unsigned int，如果没有使用typedef，你得到处都修改一遍，十分麻烦。如果使用了之前的定义，这时只需修改score一处就行，是不是很方便？

另一个使用 typedef 来增强可靠性的例子是 size_t，size_t 是 sizeof 操作符指定类型的大小，其基于目标处理器的运算能力而不是内存能力。只要你的程序包含stddef.h库，你将获得平台上的任何对象的准确大小。

接下来举一些typedef 在函数指针、结构体、枚举等中的应用

使用 typedef 作用于结构体：

为了定义一个复杂的数据，定义一个如下的结构体：

struct complex {
    float real;
    float imag;
}; 
struct complex a, b;

如果不使用typedef， 你必须在每一个变量声明的地方使用 struct 关键字，然而，如果你使用了 tpedef 定义 complex 类型的数，你只需要使用complex number, you can omit the struct keyword whenever you declare a new variable. 因此使用typedef可以帮助你简化变量的定义。

typedef struct {
    float real;
    float imag;
} complex;
complex a, b;

使用 typedef 作用于联合体：

假如你将用户名和密码来登录，这时定义一个account 结构体，其中包含 account_name 联合体:

typedef union {
    char *username;
    char *email;
} account_name;

typedef struct {
    account_name name;
    char *password;
} account;
account user1, user2;

使用 typedef 作用于枚举：

下面的例子描述了怎样使用 typedef 定义一个枚举：

typedef enum { red, green, blue } RGB ;
RGB color;

如果你不使用 typedef ，每次定义变量的时候都要加上 enum 关键字：

enum RGB { red, green, blue };
enum RGB color;

使用 typedef 作用于函数指针：

一个函数指针是指向一个函数的指针，你可以使用 typedef 来给一个函数指针取一个简单的名字，看下面的例子：

typedef int (*sorter)(void* a, size_t size);
sorter quicksort, bubblesort;

上面定义了一个名为sorter的函数指针来作为一个新的类型名称，接着使用它来定义名为quicksort和bubblesort的函数指针。

下面总结一下 typedef 的用途：

1、与#define的区别

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。

2、减少错误

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; // 它只声明了一个指向字符变量的指针，和一个字符变量；

下面的符合我们的预期

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。

3、平台无关性

用typedef来定义与平台无关的类型。用 typedef 来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获得最高的精度：

typedef long double REAL;

在不支持 long double 的机器上，该 typedef 看起来会是下面这样：

typedef double 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。

4、掩饰复合类型

typedef 还可以掩饰复合类型，如指针和数组。

例如，你不用像下面这样重复定义有 81 个字符元素的数组：

char line1[81];  
char line2[81];

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：

typedef char Line[81];

同样，可以象下面这样隐藏指针语法：

typedef char * pstr;  
int mystrcmp(pstr, pstr);

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()：

int mystrcmp(const pstr, const pstr);

用GNU的gcc和g++编译器，是会出现警告的，按照顺序，‘const pstr'被解释为‘char* const‘（一个指向 char 的指针常量），两者表达的并非同一意思。为了得到正确的类型，应当如下声明：

typedef const char* pstr;

5、代码简化

代码简化。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

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];

　　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。

再看一个例子 ：

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。