typedef的应用

1.   基本解释  
   
  　　typedef为C语言的关键字，作用是为一种数据类型定义一个新名字。这里的数据类型包括内部数据类型（int,char等）和自定义的数据类型（struct等）。  
   
  　　在编程中使用typedef目的一般有两个，一个是给变量一个易记且意义明确的新名字，另一个是简化一些比较复杂的类型声明。  
   
  　　至于typedef有什么微妙之处，请你接着看下面对几个问题的具体阐述。  
  　2.   typedef   &   结构的问题  
   
  　　当用下面的代码定义一个结构时，编译器报了一个错误，为什么呢？莫非C语言不允许在结构中包含指向它自己的指针吗？请你先猜想一下，然后看下文说明：  
   
  typedef   struct   tagNode  
  {  
  　char   *pItem;  
  　pNode   pNext;  
  }   *pNode;      
   
  　　答案与分析：  
   
  　　1、typedef的最简单使用  
   
  typedef   long   byte_4;    
   
  　　给已知数据类型long起个新名字，叫byte_4。  
   
  　　  
   
  2、   typedef与结构结合使用  
   
  typedef   struct   tagMyStruct  
  {    
  　int   iNum;  
  　long   lLength;  
  }   MyStruct;    
   
  　　这语句实际上完成两个操作：  
   
  　　1)   定义一个新的结构类型  
   
  struct   tagMyStruct  
  {    
  　int   iNum;    
  　long   lLength;    
  };    
   
  　　分析：tagMyStruct称为“tag”，即“标签”，实际上是一个临时名字，struct   关键字和tagMyStruct一起，构成了这个结构类型，不论是否有typedef，这个结构都存在。  
   
  　　我们可以用struct   tagMyStruct   varName来定义变量，但要注意，使用tagMyStruct   varName来定义变量是不对的，因为struct   和tagMyStruct合在一起才能表示一个结构类型。  
   
  　　2)   typedef为这个新的结构起了一个名字，叫MyStruct。  
   
  typedef   struct   tagMyStruct   MyStruct;    
   
  　　因此，MyStruct实际上相当于struct   tagMyStruct，我们可以使用MyStruct   varName来定义变量。  
   
  　　答案与分析  
   
  　　C语言当然允许在结构中包含指向它自己的指针，我们可以在建立链表等数据结构的实现上看到无数这样的例子，上述代码的根本问题在于typedef的应用。  
   
  　　根据我们上面的阐述可以知道：新结构建立的过程中遇到了pNext域的声明，类型是pNode，要知道pNode表示的是类型的新名字，那么在类型本身还没有建立完成的时候，这个类型的新名字也还不存在，也就是说这个时候编译器根本不认识pNode。  
   
  　　解决这个问题的方法有多种：  
   
  　　1)、  
   
  typedef   struct   tagNode    
  {  
  　char   *pItem;  
  　struct   tagNode   *pNext;  
  }   *pNode;    
   
  　　2)、  
   
  typedef   struct   tagNode   *pNode;  
  struct   tagNode    
  {  
  　char   *pItem;  
  　pNode   pNext;  
  };    
   
  　　注意：在这个例子中，你用typedef给一个还未完全声明的类型起新名字。C语言编译器支持这种做法。  
   
  　　3)、规范做法：  
   
  struct   tagNode  
  {  
  　char   *pItem;  
  　struct   tagNode   *pNext;  
  };  
  typedef   struct   tagNode   *pNode;    
   
  　  
   
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  3.   typedef   &   #define的问题  
   
  　　有下面两种定义pStr数据类型的方法，两者有什么不同？哪一种更好一点？  
   
  typedef   char   *pStr;  
  #define   pStr   char   *;      
   
  　　答案与分析：  
   
  　　通常讲，typedef要比#define要好，特别是在有指针的场合。请看例子：  
   
  typedef   char   *pStr1;  
  #define   pStr2   char   *;  
  pStr1   s1,   s2;  
  pStr2   s3,   s4;    
   
  　　在上述的变量定义中，s1、s2、s3都被定义为char   *，而s4则定义成了char，不是我们所预期的指针变量，根本原因就在于#define只是简单的字符串替换而typedef则是为一个类型起新名字。  
   
  　　#define用法例子：    
   
  #define   f(x)   x*x  
  main(   )  
  {  
  　int   a=6，b=2，c；  
  　c=f(a)   /   f(b)；  
  　printf("%d   /n"，c)；  
  }    
   
  　　以下程序的输出结果是:   36。  
   
  　　因为如此原因，在许多C语言编程规范中提到使用#define定义时，如果定义中包含表达式，必须使用括号，则上述定义应该如下定义才对：  
   
  #define   f(x)   (x*x)    
   
  　　当然，如果你使用typedef就没有这样的问题。  
   
  　　  
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  4.   typedef   &   #define的另一例  
   
  　　下面的代码中编译器会报一个错误，你知道是哪个语句错了吗？  
   
  typedef   char   *   pStr;  
  char   string[4]   =   "abc";  
  const   char   *p1   =   string;  
  const   pStr   p2   =   string;  
  p1++;  
  p2++;    
   
  　　答案与分析：  
   
  　　是p2++出错了。这个问题再一次提醒我们：typedef和#define不同，它不是简单的文本替换。上述代码中const   pStr   p2并不等于const   char   *   p2。const   pStr   p2和const   long   x本质上没有区别，都是对变量进行只读限制，只不过此处变量p2的数据类型是我们自己定义的而不是系统固有类型而已。因此，const   pStr   p2的含义是：限定数据类型为char   *的变量p2为只读，因此p2++错误。  
   
  （注：关于const的限定内容问题，在本系列第二篇有详细讲解）。  
   
  　　#define与typedef引申谈  
   
  　　1)   #define宏定义有一个特别的长处：可以使用   #ifdef   ,#ifndef等来进行逻辑判断，还可以使用#undef来取消定义。  
   
  　　2)   typedef也有一个特别的长处：它符合范围规则，使用typedef定义的变量类型其作用范围限制在所定义的函数或者文件内（取决于此变量定义的位置），而宏定义则没有这种特性。  
   
  　　  
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  5.   typedef   &   复杂的变量声明  
   
  　　在编程实践中，尤其是看别人代码的时候，常常会遇到比较复杂的变量声明,使用typedef作简化自有其价值，比如：  
   
  　　下面是三个变量的声明，我想使用typdef分别给它们定义一个别名，请问该如何做？  
   
  >1：int   *(*a[5])(int,   char*);  
  >2：void   (*b[10])   (void   (*)());  
  >3.   doube(*)()   (*pa)[9];    
   
  　　答案与分析：  
   
  　　对复杂变量建立一个类型别名的方法很简单，你只要在传统的变量声明表达式里用类型名替代变量名，然后把关键字typedef加在该语句的开头就行了。    
   
  　　（注：如果你对有些变量的声明语法感到难以理解，请参阅本系列第十篇的相关内容）。  
   
  >1：int   *(*a[5])(int,   char*);  
  //pFun是我们建的一个类型别名  
  typedef   int   *(*pFun)(int,   char*);    
  //使用定义的新类型来声明对象，等价于int*   (*a[5])(int,   char*);  
  pFun   a[5];    
   
  >2：void   (*b[10])   (void   (*)());  
  //首先为上面表达式蓝色部分声明一个新类型  
  typedef   void   (*pFunParam)();  
  //整体声明一个新类型  
  typedef   void   (*pFun)(pFunParam);  
  //使用定义的新类型来声明对象，等价于void   (*b[10])   (void   (*)());  
  pFun   b[10];  
   
  >3.   doube(*)()   (*pa)[9];    
  //首先为上面表达式蓝色部分声明一个新类型  
  typedef   double(*pFun)();  
  //整体声明一个新类型  
  typedef   pFun   (*pFunParam)[9];  
  //使用定义的新类型来声明对象，等价于doube(*)()   (*pa)[9];  
  pFunParam   pa;