typedef

typedef 结构的问题
(引用文章)

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。

纠错:
当用下面的代码定义一个结构时,编译器报了一个错误

typedef struct tagNode
{
char *pItem;
pNode pNext;
} *pNode;

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。
修改:

//规范做法
struct tagNode  
{  
 char *pItem;  
 struct tagNode *pNext;  
};  
typedef struct tagNode *pNode;  
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。

11-13
### typedef 的基本概念 `typedef` 是 C 和 C++ 中用于为已有数据类型创建别名的关键字,其主要作用是提高代码可读性和维护性,尤其在处理复杂类型声明时更为有效[^2]。通过 `typedef` 定义的名称并不是新类型,而是现有类型的同义词。 --- ### 基本语法格式 ```cpp typedef 已有类型名 新类型别名; ``` 该语句将“新类型别名”作为“已有类型名”的别名,在后续代码中可以像使用原始类型一样使用这个别名[^4]。 --- ### 常见用法示例 #### 1. 为基础数据类型定义别名 常用于简化跨平台开发中的类型管理: ```cpp typedef unsigned long ulong; typedef unsigned int uint32_t; typedef char* string_ptr; ulong value = 100UL; // 使用 ulong 替代 unsigned long string_ptr str = "hello"; // str 是指向字符的指针 ``` 这种方式提升了代码简洁度并增强了移植性[^2]。 #### 2. 为结构体定义别名 传统 C 风格下需重复书写 `struct` 关键字,而 `typedef` 可消除冗余: ```cpp typedef struct { int x; int y; } Point; // 此后可以直接使用 Point 而无需 struct 关键字 Point p1 = {1, 2}; Point p2 = {.x = 3, .y = 4}; // 支持指定初始化(C99及以上) ``` 此方法广泛应用于嵌入式编程和图形计算等领域[^2]。 #### 3. 同时定义多个别名(含指针) 可以在一条 `typedef` 语句中为同一基础类型定义多种变体: ```cpp typedef int MyInt, *IntPtr, (&RefToInt)[5]; MyInt i = 10; // 等价于 int i = 10; IntPtr pi = &i; // 等价于 int* pi = &i; int arr[5] = {}; RefToInt ref_arr = arr; // 引用数组(高级用法) ``` 注意:此处 `IntPtr` 成为了 `int*` 的别名,体现了 `typedef` 对复合类型的灵活支持[^5]。 #### 4. 函数指针类型的别名定义 这是 `typedef` 最强大的应用场景之一——封装复杂的函数签名: ```cpp typedef int (*CompareFunc)(const void*, const void*); // 示例回调函数匹配 CompareFunc 类型 int compare_ints(const void* a, const void* b) { return (*(int*)a - *(int*)b); } // qsort 接受 CompareFunc 类型参数 #include <cstdlib> extern "C" void qsort(void* base, size_t num, size_t size, CompareFunc cmp); int numbers[] = {5, 2, 8, 1}; qsort(numbers, 4, sizeof(int), compare_ints); ``` 上述方式极大提高了接口抽象能力与调用安全性[^2]。 #### 5. 结合枚举、联合体使用 ```cpp typedef enum Color { RED, GREEN, BLUE } Color; Color background = RED; typedef union Data { int i; float f; double d; } Data; Data data; data.i = 42; // 当前活跃成员为整数 ``` 此类组合常见于协议解析或硬件寄存器映射场景[^3]。 --- ### 注意事项与陷阱 - **不引入新类型**:`typedef` 创建的是别名而非独立类型,因此不能实现类型安全检查。 - **易混淆的指针别名写法**: ```cpp typedef char* StringPtr; StringPtr s1, s2; // 实际效果等价于 char* s1, s2 → s2 并非指针! ``` 若希望两者均为指针,应分别声明或改用现代风格(如 using 或容器类)。 - **宏替换差异**:相比预处理器指令 `#define`,`typedef` 遵循作用域规则且由编译器解析,更安全可靠[^3]。 --- ### C++ 中替代方案 —— `using` 自 C++11 起推荐使用更具表达力的 `using` 语法代替部分 `typedef` 场景: ```cpp using IntPtr = int*; template<typename T> using Vec = std::vector<T>; Vec<int> vec{1, 2, 3}; // 更清晰地表示模板别名 ``` 尽管如此,`typedef` 在遗留系统和标准库兼容方面仍具重要地位。 ---
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