typedef的用法,C語言typedef詳解

C語言允許用戶使用 typedef 關鍵字來定義自己習慣的數據類型名稱，來替代系統默認的基本類型名稱、數組類型名稱、指針類型名稱與用戶自定義的結構型名稱、共用型名稱、枚舉型名稱等。一旦用戶在程序中定義了自己的數據類型名稱，就可以在該程序中用自己的數據類型名稱來定義變量的類型、數組的類型、指針變量的類型與函數的類型等。

例如，C 語言在 C99 之前並未提供布爾類型，但我們可以使用 typedef 關鍵字來定義一個簡單的布爾類型，如下面的代碼所示：

typedef int BOOL;
#define TRUE 1
#define FALSE 0

定義好之後，就可以像使用基本類型數據一樣使用它了，如下面的代碼所示：
BOOL bflag=TRUE;
typedef的4種用法
在實際使用中，typedef 的應用主要有如下4種。

1. 爲基本數據類型定義新的類型名
   也就是說，系統默認的所有基本類型都可以利用 typedef 關鍵字來重新定義類型名，示例代碼如下所示：
   typedef unsigned int COUNT;
   而且，我們還可以使用這種方法來定義與平臺無關的類型。比如，要定義一個叫 REAL 的浮點類型，在目標平臺一上，讓它表示最高精度的類型，即：
   typedef long double REAL;
   在不支持 long double 的平臺二上，改爲：
   typedef double REAL;
   甚至還可以在連 double 都不支持的平臺三上，改爲：
   typedef float REAL;
   這樣，當跨平臺移植程序時，我們只需要修改一下 typedef 的定義即可，而不用對其他源代碼做任何修改。其實，標準庫中廣泛地使用了這個技巧，比如 size_t 在 VC++2010 的 crtdefs.h 文件中的定義如下所示：

#ifndef _SIZE_T_DEFINED
#ifdef  _WIN64
typedef unsigned __int64    size_t;
#else
typedef _W64 unsigned int   size_t;
#endif
#define _SIZE_T_DEFINED
#endif

2. 爲自定義數據類型（結構體、共用體和枚舉類型）定義簡潔的類型名稱
   以結構體爲例，下面我們定義一個名爲 Point 的結構體：

struct Point
{
    double x;
    double y;
    double z;
};

在調用這個結構體時，我們必須像下面的代碼這樣來調用這個結構體：
struct Point oPoint1={100，100，0};
struct Point oPoint2;
在這裏，結構體 struct Point 爲新的數據類型，在定義變量的時候均要向上面的調用方法一樣有保留字 struct，而不能像 int 和 double 那樣直接使用 Point 來定義變量。現在，我們利用 typedef 定義這個結構體，如下面的代碼所示：

typedef struct tagPoint
{
    double x;
    double y;
    double z;
} Point;

在上面的代碼中，實際上完成了兩個操作：
1、定義了一個新的結構類型，代碼如下所示：

struct tagPoint
{
    double x;
    double y;
    double z;
} ;

其中，struct 關鍵字和 tagPoint 一起構成了這個結構類型，無論是否存在 typedef 關鍵字，這個結構都存在。

2、使用 typedef 爲這個新的結構起了一個別名，叫 Point，即：
typedef struct tagPoint Point
因此，現在你就可以像 int 和 double 那樣直接使用 Point 定義變量，如下面的代碼所示：
Point oPoint1={100，100，0};
Point oPoint2;
爲了加深對 typedef 的理解，我們再來看一個結構體例子，如下面的代碼所示：

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

從表面上看，上面的示例代碼與前面的定義方法相同，所以應該沒有什麼問題。但是編譯器卻報了一個錯誤，爲什麼呢？莫非 C 語言不允許在結構中包含指向它自己的指針？

其實問題並非在於 struct 定義的本身，大家應該都知道，C 語言是允許在結構中包含指向它自己的指針的，我們可以在建立鏈表等數據結構的實現上看到很多這類例子。那問題在哪裏呢？其實，根本問題還是在於 typedef 的應用。

在上面的代碼中，新結構建立的過程中遇到了 pNext 聲明，其類型是 pNode。這裏要特別注意的是，pNode 表示的是該結構體的新別名。於是問題出現了，在結構體類型本身還沒有建立完成的時候，編譯器根本就不認識 pNode，因爲這個結構體類型的新別名還不存在，所以自然就會報錯。因此，我們要做一些適當的調整，比如將結構體中的 pNext 聲明修改成如下方式：

typedef struct tagNode
{
    char *pItem;
    struct tagNode *pNext;
} *pNode;
或者將 struct 與 typedef 分開定義，如下面的代碼所示：
typedef struct tagNode *pNode;
struct tagNode
{
    char *pItem;
    pNode pNext;
};

在上面的代碼中，我們同樣使用 typedef 給一個還未完全聲明的類型 tagNode 起了一個新別名。不過，雖然 C 語言編譯器完全支持這種做法，但不推薦這樣做。建議還是使用如下規範定義方法：

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

3. 爲數組定義簡潔的類型名稱
   它的定義方法很簡單，與爲基本數據類型定義新的別名方法一樣，示例代碼如下所示：

typedef int INT_ARRAY_100[100];
INT_ARRAY_100 arr;

4. 爲指針定義簡潔的名稱
   對於指針，我們同樣可以使用下面的方式來定義一個新的別名：

typedef char* PCHAR;
PCHAR pa;

對於上面這種簡單的變量聲明，使用 typedef 來定義一個新的別名或許會感覺意義不大，但在比較複雜的變量聲明中，typedef 的優勢馬上就體現出來了，如下面的示例代碼所示：

int *(*a[5])(int,char*);

對於上面變量的聲明，如果我們使用 typdef 來給它定義一個別名，這會非常有意義，如下面的代碼所示：
// PFun是我們創建的一個類型別名

typedef int *(*PFun)(int,char*);

// 使用定義的新類型來聲明對象，等價於int*(a[5])(int,char);

PFun a[5];

小心使用 typedef 帶來的陷阱
接下來看一個簡單的 typedef 使用示例，如下面的代碼所示：

typedef char* PCHAR;
int strcmp(const PCHAR,const PCHAR);

在上面的代碼中，“const PCHAR” 是否相當於 “const char*” 呢？

答案是否定的，原因很簡單，typedef 是用來定義一種類型的新別名的，它不同於宏，不是簡單的字符串替換。因此，“const PCHAR”中的 const 給予了整個指針本身常量性，也就是形成了常量指針“charconst（一個指向char的常量指針）”。即它實際上相當於“charconst”，而不是“const char*（指向常量 char 的指針）”。當然，要想讓 const PCHAR 相當於 const char* 也很容易，如下面的代碼所示：

typedef const char* PCHAR;
int strcmp(PCHAR， PCHAR);

其實，無論什麼時候，只要爲指針聲明 typedef，那麼就應該在最終的 typedef 名稱中加一個 const，以使得該指針本身是常量。

還需要特別注意的是，雖然 typedef 並不真正影響對象的存儲特性，但在語法上它還是一個存儲類的關鍵字，就像 auto、extern、static 和 register 等關鍵字一樣。因此，像下面這種聲明方式是不可行的：
typedef static int INT_STATIC;
不可行的原因是不能聲明多個存儲類關鍵字，由於 typedef 已經佔據了存儲類關鍵字的位置，因此，在 typedef 聲明中就不能夠再使用 static 或任何其他存儲類關鍵字了。當然，編譯器也會報錯，如在 VC++2010 中的報錯信息爲“無法指定多個存儲類”。