Typedef与define解析

typedef常见用法：

注：本文可能多次提得同一内容，这是我从别的地方整理的，希望能够谅解，不想看的直接跳过就行

1.常规变量类型定义例如：typedef unsigned char uchar描述：uchar等价于unsigned char类型定义      uchar c声明等于unsignedchar c声明

2.数组类型定义例如： typedef int array[2];（注：可理解为typedef int[] array）描述： array等价于 int[2]定义;      array a声明等价于inta[2]声明

扩展： typedefint array[M][N];描述： array等价于 int[M][N]定义;      array a声明等价于inta[M][N]声明

3.指针类型定义例如：  typedef  int *pointer;描述： pointer等价于 int*定义;      pointer p声明等价于int*a声明

例如： typedef int *pointer[M];描述： pointer等价于 int*[M]定义;      pointer p声明等价于int*a[M]声明明

4.函数地址说明描述：C把函数名字当做函数的首地址来对待，我们可以使用最简单的方法得到函数地址例如： 函数:int func(void);       unsigned long funcAddr=(unsigned long)func；      funcAddr的值是func函数的首地址

5.函数声明例如： typedef int func(void);                   (注：可理解为typedefint (void ) func）       func等价于 int(void)类型函数描述1： func f声明等价于 int f(void)声明，用于文件的函数声明描述2： func *pf声明等价于 int (*pf)(void)声明，用于函数指针的生命，见下一条6.函数指针例如： typedef int (*func)(void)         （注：可理解为typedef int (void ) *  func）描述： func等价于int (*)(void)类型       func pf等价于int(*pf)(void)声明，pf是一个函数指针变量

7.识别typedef的方法：a).第一步。使用已知的类型定义替代typdef后面的名称,直到只剩下一个名字不识别为正确      如typedefu32   (*func)(u8);      从上面的定义中找到 typedef__u32  u32;typedef __u8 u8      继续找到 typedef unsigned int__u32;typedef unsigned char __u8;      替代位置名称 typedef unsignedint  (*func)(void);      现在只有func属于未知b).第二步.未知名字为定义类型，类型为取出名称和typedef的所有部分，如上为 func等价于unsignedunsigned  int  (*)(unsigned  char);c).第三部.定义一个变量时，变量类型等价于把变量替代未知名字的位置所得到的类型     func f等价于unsigned unsignedint  (*f)(unsigned char);

下面我们利用上面的方法分析一个稍微复杂点的函数声明:

int (*Instance (int (*pf)(const char *,const char *)))(const char *, const char *);

咋一看还真有点蒙,但是我们试着使用上面的方法整理一下这个声明:

typedef int(*Parameter)(constchar *, const char *);

Parameter等价于int(*)(const char *, const char *);

所以上面的声明等价于Parameter Instance(Parameter pf);

这样一抽象,我们理解起来就相对容易多了.

 

Typedef和define的区别  

1． 首先，二者执行时间不同

关键字typedef在编译阶段有效，由于是在编译阶段，因此typedef有类型检查的功能。

Define则是宏定义，发生在预处理阶段，也就是编译之前，它只进行简单而机械的字符串替换，而不进行任何检查。

#define用法例子：

#define f(x) x*xmain( ){　int a=6，b=2，c；　c=f(a) / f(b)；　printf("%d \\n"，c)；}

程序的输出结果是: 36，根本原因就在于#define只是简单的字符串替换。

 

2． 功能不同

Typedef用来定义类型的别名，这些类型不只包含内部类型（int，char等），还包括自定义类型（如struct），可以起到使类型易于记忆的功能。

如： typedef int (*PF) (const char *, const char *);

定义一个指向函数的指针的数据类型PF，其中函数返回值为int，参数为const char *。

typedef 有另外一个重要的用途，那就是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i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;并且，在连 double 都不支持的机器上，该 typedef 看起来会是这样：typedef float REAL;

 

#include<stdio.h>typedef int arr[10];void main(){ arr a; int i; for(i=0;i<10;i++) {  a=i*i;  printf("%d\n",a); }}

 

#define不只是可以为类型取别名，还可以定义常量、变量、编译开关等。

 

3． 作用域不同

#define没有作用域的限制，只要是之前预定义过的宏，在以后的程序中都可以使用。

而typedef有自己的作用域。

void   fun()   
  {   
      #define   A   int   
  }   
    
  void   gun()   
  {   
        //在这里也可以使用A，因为宏替换没有作用域，   
        //但如果上面用的是typedef，那这里就不能用A  ，不过一般不在函数内使用typedef
  }

4． 对指针的操作

二者修饰指针类型时，作用不同。

Typedef int * pint；

#define PINT int *

 

Const pint p；//p不可更改，p指向的内容可以更改，相当于 int * const p;

Const PINT p；//p可以更改，p指向的内容不能更改，相当于 const int *p；或 int const *p；

pint s1, s2; //s1和s2都是int型指针
PINT s3, s4; //相当于int * s3，s4；只有一个是指针。

 

 

typedef的四个用途和两个陷阱

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;       //     一般用大写 
PCHAR     pa,    pb;                  //     可行，同时声明了两个指向字符变量的指针 
虽然： 
char     *pa,     *pb; 
也可行，但相对来说没有用typedef的形式直观，尤其在需要大量指针的地方，typedef的方式更省事。 

用途二： 
用在旧的C代码中（具体多旧没有查），帮助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; 

估计某人觉得经常多写一个struct太麻烦了，于是就发明了： 
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（虽然用宏有时也可以完成以上的用途）。 

用途四： 
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： 

1.     原声明：int     *(*a[5])(int,    char*); 可以写成int * (int,char *) * [] a;
变量名为a，直接用一个新别名pFun替换a就可以了： 
typedef     int    *(*pFun)(int,     char*);   
原声明的最简化版： 
pFun     a[5];   

2.     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]; 

3.     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。 

也可以记住2个模式： 
type     (*)(....)函数指针   
type     (*)[]数组指针   
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 

陷阱一： 
记住，typedef是定义了一种类型的新别名，不同于宏，它不是简单的字符串替换。比如： 
先定义： 
typedef     char*     PSTR; 
然后： 
int     mystrcmp(const    PSTR,     const     PSTR); 

const     PSTR实际上相当于const    char*吗？不是的，它实际上相当于char*     const。 
原因在于const给予了整个指针本身以常量性，也就是形成了常量指针char*     const。 
简单来说，记住当const和typedef一起出现时，typedef不会是简单的字符串替换就行。 

陷阱二： 
typedef在语法上是一个存储类的关键字（如auto、extern、mutable、static、register等一样），虽然它并不真正影响对象的存储特性，如： 
typedef    static     int    INT2;     //不可行 
编译将失败，会提示“指定了一个以上的存储类”。

#define,const,typedef三者联系与区别

一. #define与const

联系：都可以用来定义常量

区别：

1. const常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换可能会产生意料不到的错误（边际效应）。

2. 前者在堆栈分配了空间，而后者只是把具体数值直接传递到目标变量罢了。或者说，const的常量是一个Run-Time的概念，他在程序中确确实实的存在并可以被调用、传递。而#define常量则是一个Compile-Time概念，它的生命周期止于编译期：在实际程序中他只是一个常数、一个命令中的参数，没有实际的存在。

3.const常量存在于程序的数据段，#define常量存在于程序的代码段。

4. 有些集成化的调试工具可以对const常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试

 

 

看如下例子：

E）， #define INT32 int

unsigned INT32 i =10；

F），typedef int int32；

unsigned int32 j =10；

其中F)编译出错，为什么呢？E）不会出错，这很好理解，因为在预编译的时候INT32

被替换为int，而unsigned int i = 10；语句是正确的。但是，很可惜，用typedef取的别

名不支持这种类型扩展。另外，想想typedefstatic int int32 行不行？为什么？

答：估计编译器将这句话理解为：unsigned ( int)   int  j =10; 即INT32代表的 int  和unsigned ( int ) 是两次声明，所以出错。

typedef在语法上是一个存储类的关键字（如auto、extern、mutable、static、register等一样），虽然它并不真正影响对象的存储特性。

 

typedef小结

typedef关键字

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。

比如：华美绝伦的芍药，就有个别名---“将离”。中国古代男女交往,往往以芍药相赠,表达惜别之情,送芍药就意味着即将分离。这样新的名字与原来的名字相比，就更能表达出想要表达的意思。

typedef struct student

{

//code

}Stu_st,*Stu_pst;//命名规则请参考本章前面部分

A），structstudent stu1；和Stu_st stu1；没有区别。

B），structstudent *stu2；和Stu_pst stu2；和Stu_st*stu2；没有区别。

typedef作用范围

typedef的最大作用范围只能是其所在的编译单元，不同C文件里面的typedef相互独立，完全没有任何限制。不同函数体也相互独立

#include <stdio.h>

typedef double INT32;

INT32 gb ='a';    //sizeof gb =8  double

int main(){    typedef intINT32;         INT32b = 'a';     //sizeof b=4  int    return 0;}

  

 

typedef的四个用途和三个陷阱

 

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;  尤其在需要大量指针的地方，typedef的方式更省事。

用途二：定义struct详细分析见 另一篇文章..

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（虽然用宏有时也可以完成以上的用途）。

用途四：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。

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。

也可以记住2个模式：

type   (*)(....)函数指针  

type   (*)[]数组指针  

 

 

陷阱一:不能组合使用

typedef double INT32;

unsigned INT32 ga;  //错误的写法

陷阱二：(与const连用)

记住，typedef是定义了一种类型的新别名，不同于宏，它不是简单的字符串替换。比如：

先定义：typedef   char*   PSTR; 

然后：

int   mystrcmp(const   PSTR,   const   PSTR);

const   PSTR相当于const   char*吗？不是的，它实际上相当于char*   const。

原因在于const给予了整个指针本身以常量性，也就是形成了常量指针char*   const。

指针本身是const的指针指向的变量是可以变的。

简单来说，记住当const和typedef一起出现时，typedef不会是简单的字符串替换。

陷阱三：

typedef在语法上是个存储类的关键字（如auto、extern、mutable、static、register等一样），虽然它并不真正影响对象的存储特性，如：

typedef   static   int   INT2;//不可行 编译将失败，会提示“指定了一个以上的存储类”。