c中typedef的用法
c中typedef的用法
c中typedef的用法的用法你知道嗎?下面小編就跟你們詳細(xì)介紹下c中typedef的用法的用法,希望對你們有用。
c中typedef的用法的用法如下:
一.基本概念剖析
int* (*a[5])(int, char*); //#1
void (*b[10]) (void (*)()); //#2
double(*)() (*pa)[9]; //#3
1.C語言中函數(shù)聲明和數(shù)組聲明。函數(shù)聲明一般是這樣:
int fun(int, double);
對應(yīng)函數(shù)指針(pointer to function)的聲明是這樣:
int (*pf)(int, double);
可以這樣使用:
pf = &fun; //賦值(assignment)操作
(*pf)(5, 8.9);//函數(shù)調(diào)用操作
也請注意,C語言本身提供了一種簡寫方式如下:
pf = fun; // 賦值(assignment)操作
pf(5, 8.9); // 函數(shù)調(diào)用操作
不過我本人不是很喜歡這種簡寫,它對初學(xué)者帶來了比較多的迷惑。
數(shù)組聲明一般是這樣:
int a[5];
對于數(shù)組指針(pointer to array)的聲明是這樣:
int (*pa)[5];
可以這樣使用:
pa = &a; // 賦值(assignment)操作
int i = (*pa)[2]; // 將a[2]賦值給i;
2.有了上面的基礎(chǔ),我們就可以對付開頭的三只紙老虎了!:) 這個時候你需要復(fù)習(xí)一下各種運算符的優(yōu)先順序和結(jié)合順序了,順便找本書看看就夠了。
?。?:int* (*a[5])(int, char*);
首先看到標(biāo)識符名a,“[]”優(yōu)先級大于“*”,a與“[5]”先結(jié)合。所以a是一個數(shù)組,這個數(shù)組有5個元素,每一個元素都是一個指針,
指針指向“(int, char*)”,對,指向一個函數(shù),函數(shù)參數(shù)是“int, char*”,返回值是“int*”。完畢,我們干掉了第一個紙老虎。:)
?。?:void (*b[10]) (void (*)());
b是一個數(shù)組,這個數(shù)組有10個元素,每一個元素都是一個指針,指針指向一個函數(shù),函數(shù)參數(shù)是“void (*)()”【注1】,返回值是“void”。完畢!
注1:這個參數(shù)又是一個指針,指向一個函數(shù),函數(shù)參數(shù)為空,返回值是“void”。
?。?:double(*)()(*pa)[9];
pa是一個指針,指針指向一個數(shù)組,這個數(shù)組有9個元素,每一個元素都是“double(*)()”【也即一個指針,指向一個函數(shù),函數(shù)參數(shù)為空,返回值是“double
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#1:int* (*a[5])(int, char*);
typedef int* (*PF)(int, char*);//PF是一個類型別名【注2】。
PF a[5];//跟int* (*a[5])(int, char*);的效果一樣!
注2:很多初學(xué)者只知道typedef char* pchar;但是對于typedef的其它用法不太了解。Stephen Blaha對typedef用法做過一個總結(jié):“建立一個類型別名的方法很簡單,在傳統(tǒng)的變量聲明表達(dá)式里用類型名替代變量名,然后把關(guān)鍵字typedef加在該語句的開頭”。
#2:void (*b[10])(void (*)());
typedef void (*pfv)();
typedef void (*pf_taking_pfv)(pfv);
pf_taking_pfv b[10]; //跟void (*b[10]) (void (*)());的效果一樣!
?。?. double(*)()(*pa)[9];
typedef double(*PF)();
typedef PF (*PA)[9];
PA pa; //跟doube(*)()(*pa)[9];的效果一樣!
3.const和volatile在類型聲明中的位置。
在這里我只說const,volatile是一樣的!【注3】
注3:顧名思義,volatile修飾的量就是很容易變化,不穩(wěn)定的量,它可能被其它線程,操作系統(tǒng),硬件等等在未知的時間改變,
所以它被存儲在內(nèi)存中,每次取用它的時候都只能在內(nèi)存中去讀取,它不能被編譯器優(yōu)化放在內(nèi)部寄存器中。
類型聲明中const用來修飾一個常量,我們一般這樣使用:const在前面:
const int; //int是const
const char*;//char是const
char* const;//*(指針)是const
const char* const;//char和*都是const
對初學(xué)者,const char*和 char* const是容易混淆的。這需要時間的歷練讓你習(xí)慣它。 上面的聲明有一個對等的寫法:const在后面:
int const; //int是const
char const*;//char是const
char* const;//*(指針)是const
char const* const;//char和*都是const
第一次你可能不會習(xí)慣,但新事物如果是好的,我們?yōu)槭裁匆芙^它呢?:)const在后面有兩個好處:
A.const所修飾的類型正好是在它前面的那一個。如果這個好處還不能讓你動心的話,那請看下一個!
B.我們很多時候會用到typedef的類型別名定義。比如typedef char* pchar,如果用const來修飾的話,
當(dāng)const在前面的時候,就是const pchar,你會以為它就是const char* ,但是你錯了,它的真實含義是char* const。
是不是讓你大吃一驚!但如果你采用const在后面的寫法,意義就怎么也不會變,不信你試試!
不過,在真實項目中的命名一致性更重要。你應(yīng)該在兩種情況下都能適應(yīng),并能自如的轉(zhuǎn)換,公司習(xí)慣,
商業(yè)利潤不論在什么時候都應(yīng)該優(yōu)先考慮!不過在開始一個新項目的時候,你可以考慮優(yōu)先使用const在后面的習(xí)慣用法。
二.Typedef聲明有助于創(chuàng)建平臺無關(guān)類型,甚至能隱藏復(fù)雜和難以理解的語法。
不管怎樣,使用 typedef 能為代碼帶來意想不到的好處,通過本文你可以學(xué)習(xí)用typedef避免缺欠,從而使代碼更健壯。
typedef聲明,簡稱typedef,為現(xiàn)有類型創(chuàng)建一個新的名字。比如人們常常使用 typedef 來編寫更美觀和可讀的代碼。
所謂美觀,意指typedef 能隱藏笨拙的語法構(gòu)造以及平臺相關(guān)的數(shù)據(jù)類型,從而增強可移植性和以及未來的可維護性。
本文下面將竭盡全力來揭示 typedef 強大功能以及如何避免一些常見的陷阱,如何創(chuàng)建平臺無關(guān)的數(shù)據(jù)類型,隱藏笨拙且難以理解的語法.
typedef使用最多的地方是創(chuàng)建易于記憶的類型名,用它來歸檔程序員的意圖。類型出現(xiàn)在所聲明的變量名字中,位于typedef關(guān)鍵字右邊。
例如:typedef int size;
此聲明定義了一個 int 的同義字,名字為 size。注意typedef并不創(chuàng)建新的類型。它僅僅為現(xiàn)有類型添加一個同義字。
你可以在任何需要 int 的上下文中使用 size:
void measure(size * psz);
size array[4];
size len = file.getlength();
typedef 還可以掩飾復(fù)合類型,如指針和數(shù)組。例如,你不用象下面這樣重復(fù)定義有81個字符元素的數(shù)組:
char line[81]; char text[81];
定義一個typedef,每當(dāng)要用到相同類型和大小的數(shù)組時,可以這樣:
typedef char Line[81];
Line text, secondline;
getline(text);
同樣,可以象下面這樣隱藏指針語法:
typedef char * pstr;
int mystrcmp(pstr, pstr);
這里將帶我們到達(dá)第一個 typedef 陷阱。標(biāo)準(zhǔn)函數(shù) strcmp()有兩個const char *類型的參數(shù)。因此,它可能會誤導(dǎo)人們象下面這樣聲明:
int mystrcmp(const pstr, const pstr);
這是錯誤的,事實上,const pstr被編譯器解釋為char * const(一個指向 char 的常量指針),而不是const char *(指向常量 char 的指針)。
這個問題很容易解決:
typedef const char * cpstr;
int mystrcmp(cpstr, cpstr);
上面討論的 typedef 行為有點像 #define 宏,用其實際類型替代同義字。不同點是typedef在編譯時被解釋
,因此讓編譯器來應(yīng)付超越預(yù)處理器能力的文本替換。例如:
typedef int (*PF) (const char *, const char *);
這個聲明引入了 PF 類型作為函數(shù)指針的同義字,該函數(shù)有兩個 const char * 類型的參數(shù)以及一個 int 類型的返回值。如果要使用下列形式的函數(shù)聲明,那么上述這個 typedef 是不可或缺的:
PF Register(PF pf);
Register()的參數(shù)是一個PF類型的回調(diào)函數(shù),返回某個函數(shù)的地址,其署名與先前注冊的名字相同。做一次深呼吸。下面我展示一下如果不用 typedef,我們是如何實現(xiàn)這個聲明的:
int (*Register (int (*pf)(const char *, const char *))) (const char *, const char *);
很少有程序員理解它是什么意思,更不用說這種費解的代碼所帶來的出錯風(fēng)險了。顯然,這里使用 typedef 不是一種特權(quán),
而是一種必需。typedef 就像 auto,extern,mutable,static,和 register 一樣,是一個存儲類關(guān)鍵字。
這并不是說typedef會真正影響對象的存儲特性;它只是說在語句構(gòu)成上,typedef 聲明看起來象 static,extern 等類型的變量聲明。
下面將帶到第二個陷阱:
typedef register int FAST_COUNTER; // 錯誤編譯通不過
問題出在你不能在聲明中有多個存儲類關(guān)鍵字。因為符號 typedef 已經(jīng)占據(jù)了存儲類關(guān)鍵字的位置,
在 typedef 聲明中不能用 register(或任何其它存儲類關(guān)鍵字)。typedef 有另外一個重要的用途,那就是定義機器無關(guān)的類型,
例如,你可以定義一個叫 REAL 的浮點類型,在目標(biāo)機器上它可以獲得最高的精度:
typedef long double REAL;
在不支持 long double 的機器上,該 typedef 看起來會是下面這樣:
typedef double REAL;
并且,在連 double 都不支持的機器上,該 typedef 看起來會是這樣:
typedef float REAL;
你不用對源代碼做任何修改,便可以在每一種平臺上編譯這個使用 REAL 類型的應(yīng)用程序。唯一要改的是 typedef 本身。
在大多數(shù)情況下,甚至這個微小的變動完全都可以通過奇妙的條件編譯來自動實現(xiàn)。不是嗎?
標(biāo)準(zhǔn)庫廣泛地使用 typedef 來創(chuàng)建這樣的平臺無關(guān)類型:size_t,ptrdiff 和 fpos_t 就是其中的例子。
此外,象 std::string 和 std::ofstream 這樣的 typedef 還隱藏了長長的,難以理解的模板特化語法,
例如:basic_string,allocator> 和 basic_ofstream>。
用途一:
定義一種類型的別名,而不只是簡單的宏替換??梢杂米魍瑫r聲明指針型的多個對象。比如:
char* pa, pb; // 這多數(shù)不符合我們的意圖,它只聲明了一個指向字符變量的指針,
// 和一個字符變量;
以下則可行:
typedef char* PCHAR; // 一般用大寫
PCHAR pa, pb; // 可行,同時聲明了兩個指向字符變量的指針
雖然:
char *pa, *pb;
也可行,但相對來說沒有用typedef的形式直觀,尤其在需要大量指針的地方,typedef的方式更省事。
用途二:
用在舊的C代碼中(具體多舊沒有查),幫助struct。以前的代碼中,聲明struct新對象時,必須要帶上struct,即形式為: struct 結(jié)構(gòu)名 對象名,如:
struct tagPOINT1
{
int x;
int y;
};
struct tagPOINT1 p1;
而在C++中,則可以直接寫:結(jié)構(gòu)名 對象名,即:
tagPOINT1 p1;
估計某人覺得經(jīng)常多寫一個struct太麻煩了,于是就發(fā)明了:
typedef struct tagPOINT
{
int x;
int y;
}POINT;
POINT p1; // 這樣就比原來的方式少寫了一個struct,比較省事,尤其在大量使用的時候
或許,在C++中,typedef的這種用途二不是很大,但是理解了它,對掌握以前的舊代碼還是有幫助的,畢竟我們在項目中有可能會遇到較早些年代遺留下來的代碼。
用途三:
用typedef來定義與平臺無關(guān)的類型。
比如定義一個叫 REAL 的浮點類型,在目標(biāo)平臺一上,讓它表示最高精度的類型為:
typedef long double REAL;
在不支持 long double 的平臺二上,改為:
typedef double REAL;
在連 double 都不支持的平臺三上,改為:
typedef float REAL;
也就是說,當(dāng)跨平臺時,只要改下 typedef 本身就行,不用對其他源碼做任何修改。
標(biāo)準(zhǔn)庫就廣泛使用了這個技巧,比如size_t。
另外,因為typedef是定義了一種類型的新別名,不是簡單的字符串替換,所以它比宏來得穩(wěn)健(雖然用宏有時也可以完成以上的用途)。
用途四:
為復(fù)雜的聲明定義一個新的簡單的別名。方法是:在原來的聲明里逐步用別名替換一部分復(fù)雜聲明,如此循環(huán),把帶變量名的部分留到最后替換,得到的就是原聲明的最簡化版。舉例:
1. 原聲明:int *(*a[5])(int, char*);
變量名為a,直接用一個新別名pFun替換a就可以了:
typedef int *(*pFun)(int, char*);
原聲明的最簡化版:
pFun a[5];
2. 原聲明:void (*b[10]) (void (*)());
變量名為b,先替換右邊部分括號里的,pFunParam為別名一:
typedef void (*pFunParam)();
再替換左邊的變量b,pFunx為別名二:
typedef void (*pFunx)(pFunParam);
原聲明的最簡化版:
pFunx b[10];
3. 原聲明:doube(*)() (*e)[9];
變量名為e,先替換左邊部分,pFuny為別名一:
typedef double(*pFuny)();
再替換右邊的變量e,pFunParamy為別名二
typedef pFuny (*pFunParamy)[9];
原聲明的最簡化版:
pFunParamy e;
理解復(fù)雜聲明可用的“右左法則”:從變量名看起,先往右,再往左,碰到一個圓括號就調(diào)轉(zhuǎn)閱讀的方向;括號內(nèi)分析完就跳出括號,還是按先右后左的順序,如此循環(huán),直到整個聲明分析完。舉例:
int (*func)(int *p);
首先找到變量名func,外面有一對圓括號,而且左邊是一個*號,這說明func是一個指針;然后跳出這個圓括號,先看右邊,又遇到圓括號,這說明(*func)是一個函數(shù),所以func是一個指向這類函數(shù)的指針,即函數(shù)指針,這類函數(shù)具有int*類型的形參,返回值類型是int。
int (*func[5])(int *);
func右邊是一個[]運算符,說明func是具有5個元素的數(shù)組;func的左邊有一個*,說明func的元素是指針(注意這里的*不是修飾func,而是修飾func[5]的,原因是[]運算符優(yōu)先級比*高,func先跟[]結(jié)合)。跳出這個括號,看右邊,又遇到圓括號,說明func數(shù)組的元素是函數(shù)類型的指針,它指向的函數(shù)具有int*類型的形參,返回值類型為int。
也可以記住2個模式:
type (*)(....)函數(shù)指針
type (*)[]數(shù)組指針
?。?/p>
陷阱一:
記住,typedef是定義了一種類型的新別名,不同于宏,它不是簡單的字符串替換。比如:
先定義:
typedef char* PSTR;
然后:
int mystrcmp(const PSTR, const PSTR);
const PSTR實際上相當(dāng)于const char*嗎?不是的,它實際上相當(dāng)于char* const。
原因在于const給予了整個指針本身以常量性,也就是形成了常量指針char* const。
簡單來說,記住當(dāng)const和typedef一起出現(xiàn)時,typedef不會是簡單的字符串替換就行。
陷阱二:
typedef在語法上是一個存儲類的關(guān)鍵字(如auto、extern、mutable、static、register等一樣),雖然它并不真正影響對象的存儲特性,如:
typedef static int INT2; //不可行
編譯將失敗,會提示“指定了一個以上的存儲類”。
”】。(注意typedef int* p[9]與typedef int(*p)[9]的區(qū)別,前者定義一個數(shù)組,此數(shù)組包含9個int*類型成員,而后者定義一個指向數(shù)組的指針,被指向的數(shù)組包含9個int類型成員)。
現(xiàn)在是不是覺得要認(rèn)識它們是易如反掌,工欲善其事,必先利其器!我們對這種表達(dá)方式熟悉之后,就可以用“typedef”來簡化這種類型聲明。