深入学习C语言系列（二）: #define与typedef

逃离我推掉我的手 2022-07-16 14:55 221阅读 0赞

\#define与typedef  
先举个例子：

1.  \#define PI 3.1415926;

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上面这行代码的意思是：将3.1415926用PI来代替，后面的代码中凡是要用到3.1415926的地方皆可写作PI。  
值得注意的是，define语句是被编译器在“预编译”阶段进行“替换”处理的，也就是说，当我们生成可执行文件的时候，可执行文件里并没有PI这个内容，而统统是3.1415926。  
于是\#define的作用就是在编程的时候为代码编写提高便利，将“魔数”（纯数字）用一个符号（例如本例中的PI）来代替。这样的好处就是减少了书写工作量，不易出错，并且易于统一修改。  
再看一个typedef的例子：

1.  typedef char int8;

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这个例子的意思是：给关键字char起个“别名”叫做int8。所谓别名，也就是外号的意思。  
这样我们就知道了，在后面的代码中，任何一个要使用char的地方，都可以使用int8来代替。  
typefdef的主要作用是使得一些比较长的关键字可以用一个较短的“外号”来替代，例如：

1.  typedef unsigned long int uint32;

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上面这行代码就把unsigned long int给起了个别名，叫做uint32，是不是简洁了许多呢？！这样如果我们要声明一个变量

1.  unsigned long int XX;

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的话，就只需写为uing32 XX就可以了。  
至此，我们已经介绍完了\#defind和typedef的作用，很多人认为他们俩作用类似，分不清有什么区别。现在我们来区分一下他们：  
1.编译时间不同：\#define是在预编译阶段编译的，而typedef是在编译的时候才执行的。  
2.\#define只是简单的替换，而typedef是为一个原有的关键字起一个“别名”。  
①\#define经常被用来处理“魔数”问题，例如

1.  \#define PI 3.1415926;

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，而typedef不可以，因为“别名”也是名，要符合命名规则。  
②typedef的一个重要的用武之地是给结构体起别名，例如：

1.  struct student  
    
2.  \{  
    
3.  char name\[16\];  
    
4.  int age;  
    
5.  double score;  
    
6.  \};

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可以用typedef处理为：

1.  typedef struct student  
    
2.  \{  
    
3.  char name\[16\];  
    
4.  int age;  
    
5.  double score;  
    
6.  \}Stu,\*pStu;

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这样的好处是，以后凡是声明变量时用到形如“

1.  struct student XX;

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”的地方，都可以简写为

1.  Stu XX;

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凡是声明变量时用到形如“

1.  struct student \*p;

*复制代码*

”的地方，都可以简写为

1.  pStu p;

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。  
有人可能会问，用

1.  \#define struct student Stu;

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和

1.  \#define struct student \*pStu;

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不一样可以实现简化功能吗？实际上，不完全是这样的。我们看下面的代码：

1.  struct student  
    
2.  \{  
    
3.  char name\[16\];  
    
4.  int age;   
    
5.  double score;  
    
6.  \};  
    
7.  \#define struct student \*pStu\_1;  
    
8.  typedef struct student \*pStu\_2;

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这两行代码都实现了“简化代码”的作用，但是简化的效果是不一样的。如果我们写这样一句代码：

1.  pStu\_1 A,B,C;

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那么，只有A是指针变量，B和C都是struct student类型的变量，因为这句代码“反替换”后原型是：

1.  struct student \*A,B,C;

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跟

1.  int X,Y,\*Z

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类似。  
而如果我们改用

1.  pStu\_2 A,B,C;

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来声明变量，其结果是A,B,C都是struct student\* 类型的指针变量，因为“别名”是“全功能”的。上面这行代码的原型是：

1.  struct student \*A,\*B,\*C;

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3.数组的问题：  
如果我们写一行这样的代码：

1.  typedef int line\[16\];

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那么后面如果我们这样来声明一个变量：

1.  line a;

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那么a就是一个具有16个sizeof(int)大小的变量（或者说内存区域）。因为它的原型是：

1.  int a\[16\];

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这其实就是声明了一个数组，a是数组名，亦即该片内存的首地址。这种使用方法常见于声明一个大小固定且连续的内存做“数据缓冲区”的时候。

4.参数问题：  
\#define是可以带参数的，例如：

1.  \#define XX(a,b) myfun(a,b);

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其中myfun(a,b)是一个函数调用，a,b是传给myfun()函数的参数，以后皆可以用宏定义XX(a,b)来代替这个函数调用了，而且在宏定义里参数(a,b)可以像变量一样为合理的任意值。  
有人可能要问：我直接在代码里写myfun(a,b)来调用子函数不就可以了，干嘛要多此一举搞个宏定义呢？答案很简单，因为宏定义不仅能使你的代码变简短，而且它的参数类型是任意的（或者说参数没有类型），这在某些时候很有用！