typedef与#define

た入场券 2022-06-17 05:53 204阅读 0赞

## 一、typedef作用简介 ##

\* 我们可以使用typedef关键字为各种数据类型定义一个新名字(别名)。

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 #include <stdio.h>
     2 
     3 typedef int Integer;
     4 typedef unsigned int UInterger;
     5 
     6 typedef float Float;
     7 
     8 int main(int argc, const char * argv[]) {
     9     Integer i = -10;
    10     UInterger ui = 11;
    11     
    12     Float f = 12.39f;
    13     
    14     printf("%d  %d  %.2f", i, ui, f);
    15     
    16     return 0;
    17 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

在第3、第4、第6行分别给int、unsigned int、float起了个别名，然后在main函数中使用别名定义变量，用来跟原来的基本类型是完全一样的。输出结果：![24182743-fb01198b097a49d7b26ff847e46be9cf.png][]

当然，给类型起别名后，原来的int、float还是可以正常使用的：

int i = 10;
    
    float f = 10.0f;

\* 也可以在别名的基础上再起一个别名

typedef int Integer;
    
    typedef Integer MyInteger;

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## 二、typedef与指针 ##

除开可以给基本数据类型起别名，typedef也可以给指针起别名

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 #include <stdio.h>
     2 
     3 typedef char *String;
     4 
     5 int main(int argc, const char * argv[]) {
     6     // 相当于char *str = "This is a string!";
     7     String str = "This is a string!";
     8     
     9     printf("%s", str);
    10     
    11     return 0;
    12 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

在第3给指针类型char \*起别名为String，然后在第7行使用String定义了一个字符串，是不是有点Java的感觉？

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## 三、typedef与[结构体][Link 2] ##

给结构体起别名可以使代码更加简洁明

### 1.默认情况下结构体变量的使用 ###

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 // 定义一个结构体
     2 struct MyPoint {
     3     float x;
     4     float y;
     5 };
     6 
     7 int main(int argc, const char * argv[]) {
     8     // 定义结构体变量
     9     struct MyPoint p;
    10     p.x = 10.0f;
    11     p.y = 20.0f;
    12     
    13     return 0;
    14 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

默认情况下，我们定义结构体变量需要带个struct关键字，看第9行

### 2.使用typedef给结构体起别名 ###

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 // 定义一个结构体
     2 struct MyPoint {
     3     float x;
     4     float y;
     5 };
     6 
     7 // 起别名
     8 typedef struct MyPoint Point;
     9 
    10 int main(int argc, const char * argv[]) {
    11     // 定义结构体变量
    12 Point p;
    13     p.x = 10.0f;
    14     p.y = 20.0f;
    15     
    16     return 0;
    17 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

我们在第8行给结构体MyPoint起了个别名叫做Point，然后在12行使用Point定义了一个结构体变量p，不用再带上struct关键字了

其实第1~第8行的代码可以简写为：

// 定义一个结构体，顺便起别名
    typedef struct MyPoint {
        float x;
        float y;
    } Point;

甚至可以省略结构体名称：

typedef struct {
        float x;
        float y;
    } Point;

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## 三、typedef与指向[结构体][Link 2]的指针 ##

typedef可以给指针、结构体起别名，当然也可以给指向结构体的指针起别名

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 #include <stdio.h>
     2 
     3 // 定义一个结构体并起别名
     4 typedef struct {
     5     float x;
     6     float y;
     7 } Point;
     8 
     9 // 起别名
    10 typedef Point *PP;
    11 
    12 int main(int argc, const char * argv[]) {
    13     // 定义结构体变量
    14     Point point = {
       10, 20};
    15     
    16     // 定义指针变量
    17     PP p = &point;
    18     
    19     // 利用指针变量访问结构体成员
    20     printf("x=%f，y=%f", p->x, p->y);
    21     return 0;
    22 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

在第4行定义了一个结构体，顺便起了个别名叫Point，第10行为指向结构体的指针定义了别名PP。然后在main函数中使用这2个别名。

输出结果：![24190016-d86d64d1fd3e4859964aa4651fbcb690.png][]

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## 四、typedef与[枚举类型][Link 3] ##

使用typedef给枚举类型起别名也可以使代码简洁。

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 // 定义枚举类型
     2 enum Season {spring, summer, autumn, winter};
     3 // 给枚举类型起别名
     4 typedef enum Season Season;
     5 
     6 int main(int argc, const char * argv[]) {
     7     // 定义枚举变量
     8     Season s = spring;
     9     
    10     return 0;
    11 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

在第2行定义了枚举类型，在第4行起了别名为Season，然后在第8行直接使用别名定义枚举变量，不用再带上enum关键字了。

第1行~第4行代码可以简化为：

// 定义枚举类型，并且起别名
    typedef enum Season {spring, summer, autumn, winter} Season

甚至可以省略枚举名称，简化为：

typedef enum {spring, summer, autumn, winter} Season;

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## 五、typedef与[指向函数的指针][Link 4] ##

1.先来回顾下函数指针的知识

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 #include <stdio.h>
     2 
     3 // 定义一个sum函数，计算a跟b的和
     4 int sum(int a, int b) {
     5     int c = a + b;
     6     printf("%d + %d = %d", a, b, c);
     7     return c;
     8 }
     9 
    10 int main(int argc, const char * argv[]) {
    11     // 定义一个指向sum函数的指针变量p
    12     int (*p)(int, int) = sum;
    13     
    14     // 利用指针变量p调用sum函数
    15     (*p)(4, 5);
    16     
    17     return 0;
    18 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

\* 在第4行定义了一个sum函数，第12行定义了一个指向sum函数的指针变量p，可以发现，这个指针变量p的定义比一般的指针变量看来复杂多了，不利于理解。

\* 第15行调用了p指向的sum函数，输出结果：![24214838-5b322689736d486b8c487d6678217463.png][]

2.为了简化代码和方便理解，我们可以使用typedef给指向函数的指针类型起别名

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 #include <stdio.h>
     2 
     3 // 定义一个sum函数，计算a跟b的和
     4 int sum(int a, int b) {
     5     int c = a + b;
     6     printf("%d + %d = %d", a, b, c);
     7     return c;
     8 }
     9 
    10 typedef int (*MySum)(int, int);
    11 
    12 int main(int argc, const char * argv[]) {
    13     // 定义一个指向sum函数的指针变量p
    14     MySum p = sum;
    15     
    16     // 利用指针变量p调用sum函数
    17     (*p)(4, 5);
    18     
    19     return 0;
    20 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

\* 看第10行，意思是：给指向函数的指针类型，起了个别名叫MySum，被指向的函数接收2个int类型的参数，返回值为int类型。

\* 在第14行直接用别名MySum定义一个指向sum函数的指针变量p，这样看起来简单舒服多了。第17行的函数调用是一样的。

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## 六、typedef与\#define ##

1.先来看看下面的两段代码有什么区别(注意每一段的第1行代码)

\* 第1段

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 typedef char *String;
    2 
    3 int main(int argc, const char * argv[]) {
    4     String str = "This is a string!";
    5     return 0;
    6 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

\* 第2段

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 #define String char *
    2 
    3 int main(int argc, const char * argv[]) {
    4     String str = "This is a string!";
    5     return 0;
    6 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

上面的两段代码只是第1行代码不一样，运行的效果都是一样的：定义了一个字符串"This is a string!"。

但它们的实现方式是不一样的：

*  第1段代码是用typedef给char \*定义别名为String
 *  第2段代码是用char \*代替代码中的宏名String

只看上面两段代码，似乎看不太出typedef和\#define的区别。

2.再来看一段代码

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

1 typedef char *String1;
     2 
     3 #define String2 char *
     4 
     5 int main(int argc, const char * argv[]) {
     6     String1 str1, str2;
     7     
     8 String2 str3, str4;
     9     return 0;
    10 }

[![复制代码][copycode.gif]][copycode.gif 1]

第1行给char \*起了个别名String1，第2行定义了宏String2。然后在第6、第8行定义了4个变量。

重点来了，注意：在这种情况下，只有str1、str2、str3才是指向char类型的指针变量，str4只是个char类型的变量。

下面简单分析一下原因：

\* 如果连续声明两个int类型的变量，我们可以这样写：

int a, b;

上面的代码相当于：

int a;
    int b;

\* 以此类推

1 typedef char *String1;
    2     
    3 String1 str1, str2;

经过typedef处理后，String1也算是一种数据类型，所以第3行代码相当于

1 String1 str1;
    2 String1 str2;

由于String1就是char \*，所以上面的两行代码等于

char *str1;
    char *str2;

\* 再看看宏定义的情况

1 #define String2 char *
    2 
    3 String2 str3, str4;

因为宏定义纯粹是字符串替换，用char \*代替String2，所以第3行代码相当于

char * str3, str4;

其实也就相当于：

char * str3;
    char str4;

可以看出，只有str4是基本数据类型，str1、str2、str3都是指针类型。

所以，以后给类型起别名，最好使用typedef，而不是使用\#define

参考：/images/20220617/5a9bc7e6aa934c44abd955644a8a2518.png

[copycode.gif]: http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif
[copycode.gif 1]: /images/20220617/5a9bc7e6aa934c44abd955644a8a2518.png
[24182743-fb01198b097a49d7b26ff847e46be9cf.png]: /images/20220617/a1ce4041703a48f39adc0dec1fc1fb09.png
[Link 1]: /images/20220617/5a9bc7e6aa934c44abd955644a8a2518.png#labelTop
[Link 2]: http://www.cnblogs.com/mjios/archive/2013/03/24/2977910.html
[24190016-d86d64d1fd3e4859964aa4651fbcb690.png]: /images/20220617/bff5bcd0ae4246a088b52b1f31b4f20b.png
[Link 3]: http://www.cnblogs.com/mjios/archive/2013/03/24/2979390.html
[Link 4]: http://www.cnblogs.com/mjios/archive/2013/03/19/2967037.html
[24214838-5b322689736d486b8c487d6678217463.png]: /images/20220617/f7aff3164de743cfb14843453242397d.png