typedef关键字
typedef功能十分强大:
typedef声明有助于创建平台无关类型,甚至能隐藏复杂和难以理解的语法。
typedef与简单类型:
最简单的用法:typedef int size 这样声明了一个int的同义词size。
typedef char line[81]; line text = "content";
typedef与指针:
隐藏指针语法:typedef char* pstr 这样就可以用pstr来声明一个char*类型。
typedef与结构体:
定义一个结构体,如下:
struct MyPoint{ float x; float y; };
声明一个结构体变量:
struct MyPoint point;
默认情况下,要带个struct关键字。
使用typedef struct MyPoint SPoint; 就可以直接使用SPoint p;来声明变量了。
typedef与函数指针:
typedef int (*sumFunc)(int, int); int func(int a, int b) { return a + b; } int main() { sumFunc f = func; printf("%d\n",(*f)(1, 2)); return 0; }
上面例子中声明了一个参数(int,int)->int类型的函数指针sumFunc;
typedef在《UNIX高级环境编程》4-22中:
typedef int Myfunc(const char *, const struct stat *, int);
给(const char*, const struct stat*,int)->int函数类型起了个别名:Myfunc。后期声明该类型函数指针的时候可以使用Myfunc *
/*********/
看到了一个很好的讲解地址在:这里
在阅读Linux的内核代码是经常会遇到一些复杂的声明和定义,例如:
(1) void * (* (*fp1) (int)) [10];
(2) float (* (*fp2) (int, int, float)) (int);
(3) typedef double (* (* (*fp3) ()) [10]) ();
fp3 a;
(4) int (* (*fp4()) [10]) ();
刚看到这些声明或者定义时,一些初学者甚至有一定经验的工程师都有可能头皮发毛,基于大惑不解。如果缺乏经验和方法来对这些内容进行理解,势必会让我们浪费大量的时间。
我尝试对这些内容进行疏理和总结,为自己和有同样困惑的同学答疑解惑。要理解这些复杂的声明和定义,我觉得首先不能着急,应该由浅而深,逐步突破。下面先看一些简单的定义:
1. 定义一个整型数
int a;
2. 定义一个指向整型数的指针
int *p;
3. 定义一个指向指针的指针,它指向的指针指向一个整型数
int **pp;
到这一步我想大多数人都还好理解,我们可以用一些简单的代码把这三条给串起来:
- int a;
- int *p;
- int **pp;
- p = &a; // p指向整数a所在的地址
- pp = &p; // pp指向指针p
4. 定义一个包含10个整型数的数组
int arr[10];
5. 定义一个指向包含10个整型数数组的指针
int (*pArr) [10];
用几行代码将4、5两个定义串起来:
- int arr[10];
- int (*pArr) [10];
- pArr = &arr;
6. 定义一个指向函数的指针,被指向的函数有一个整型参数并返回整型值
int (*pfunc) (int);
7. 定义一个包含10个指针的数组,其中包含的指针指向函数,这些函数有一个整型参数并返回整型值
int (*arr[10]) (int);
用几行代码将6、7两个定义串起来:
- int (*pfunc) (int);
- int (*arr[10]) (int);
- arr[0] = pfunc;
到这一步,似乎就不是那么好理解了。现在需要请出用于理解复杂定义的“右左法则”:
从变量名看起,先往右,再往左,碰到圆括号就调转阅读的方向;括号内分析完就跳出括号,还是先右后左的顺序。如此循环,直到分析完整个定义。
让我们用这个方法来分析上面的第6条定义:int (*pfunc) (int);
找到变量名pfunc,先往右是圆括号,调转方向,左边是一个*号,这说明pfunc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(*pfunc)是一个函数,所以pfunc是一个指向这类函数的指针,即函数指针,这类函数具有一个int类型的参数,返回值类型是int。
接着分析第7条定义:int (*arr[10]) (int);
找到变量名arr,先往右是[]运算符,说明arr是一个数组;再往左是一个*号,说明arr数组的元素是指针(注意:这里的*修饰的不是arr,而是arr[10]。原因是[]运算符的优先级比*要高,arr先与[]结合。);跳出圆括号,先往右又遇到圆括号,说明arr数组的元素是指向函数的指针,它指向的函数有一个int类型的参数,返回值类型是int。
分析完这两个定义,相信多数人心里面应该有点谱了。可应该还有人会问:怎么判断定义的是函数指针(定义6),还是数组指针(定义5),或是数组(定义7)?可以抽象出几个模式:
- type (*var)(...); // 变量名var与*结合,被圆括号括起来,右边是参数列表。表明这是函数指针
- type (*var)[]; //变量名var与*结合,被圆括号括起来,右边是[]运算符。表示这是数组指针
- type (*var[])...; // 变量名var先与[]结合,说明这是一个数组(至于数组包含的是什么,由旁边的修饰决定)
至此,我们应该有能力分析文章开始列出来了几条声明和定义:
(1) void * (* (*fp1) (int)) [10];
找到变量名fp1,往右看是圆括号,调转方向往左看到*号,说明fp1是一个指针;跳出内层圆括号,往右看是参数列表,说明fp1是一个函数指针,接着往 左看是*号,说明指向的函数返回值是指针;再跳出外层圆括号,往右看是[]运算符,说明函数返回的是一个数组指针,往左看是void *,说明数组包含的类型是void *。简言之,fp1是一个指向函数的指针,该函数接受一个整型参数并返回一个指向含有10个void指针数组的指针。
(2) float (* (*fp2) (int, int, float)) (int);
找到变量名fp2,往右看是圆括号,调转方向往左看到*号,说明fp2是一个指针;跳出内层圆括号,往右看是参数列表,说明fp2是一个函数指针,接着往 左看是*号,说明指向的函数返回值是指针;再跳出外层圆括号,往右看还是参数列表,说明返回的指针是一个函数指针,该函数有一个int类型的参数,返回值 类型是float。简言之,fp2是一个指向函数的指针,该函数接受三个参数(int, int和float),且返回一个指向函数的指针,该函数接受一个整型参数并返回一个float。
(3) typedef double (* (* (*fp3) ()) [10]) ();
fp3 a;
如果创建许多复杂的定义,可以使用typedef。这一条显示typedef是如何缩短复杂的定义的。
跟前面一样,先找到变量名fp3(这里fp3其实是新类型名),往右看是圆括号,调转方向往左是*,说明fp3是一个指针;跳出圆括号,往右看是空参数列 表,说明fp3是一个函数指针,接着往左是*号,说明该函数的返回值是一个指针;跳出第二层圆括号,往右是[]运算符,说明函数的返回值是一个数组指针, 接着往左是*号,说明数组中包含的是指针;跳出第三层圆括号,往右是参数列表,说明数组中包含的是函数指针,这些函数没有参数,返回值类型是 double。简言之,fp3是一个指向函数的指针,该函数无参数,且返回一个含有10个指向函数指针的数组的指针,这些函数不接受参数且返回double值。
这二行接着说明:a是fp3类型中的一个。
(4) int (* (*fp4()) [10]) ();
这里fp4不是变量定义,而是一个函数声明。
找到变量名fp4,往右是一个无参参数列表,说明fp4是一个函数,接着往左是*号,说明函数返回值是一个指针;跳出里层圆括号,往右是[]运算符,说明 fp4的函数返回值是一个指向数组的指针,往左是*号,说明数组中包含的元素是指针;跳出外层圆括号,往右是一个无参参数列表,说明数组中包含的元素是函 数指针,这些函数没有参数,返回值的类型是int。简言之,fp4是一个返回指针的函数,该指针指向含有10个函数指针的数组,这些函数不接受参数且返回 整型值。
以上我们已经看到了不少复杂的声明和定义,这里再举一个例子:
int *(*a[10]) (int, char*);
用前面的“右左法则”,我们可以很快弄清楚:a是一个包含10个函数指针的数组,这些函数的参数列表是(int, char*),返回值类型是int*。理解已经不成问题,这里的关键是如果要定义相同类型的变量b,都得重复书写:
int *(*b[10]) (int, char*);
这里有没有方便的办法避免这样没有价值的重复?答案就是用typedef来简化复杂的声明和定义。
typedef可以给现有的类型起个别名。这里用typedef给以上a、b的类型起个别名:
- typedef int *(*A[10]) (int, char*); // 在之前定义的前面加入typedef,然后将变量名a替换成类型名A
现在要再定义相同类型的变量c,只需要:
A c;
再看一例:
void (*b[10]) (void (*)());
先替换右边括号里面的参数,将void (*)()的类型起个别名pParam:
- typedef void (*pParam) ();
再替换左边的变量b,为b的类型起个别名B:
- typedef void (*B) (pParam);
原声明的简化版:
- B b[10];