水滴石穿C语言之typedef的问题
时间：2010-10-19 来源：teiller2008
typedef为C语言的关键字，作用是为一种数据类型定义一个新名字。这里的数据类型包括内部数据类型（int，char等）和自定义的数据类型（struct等）。
在编程中使用typedef目的一般有两个，一个是给变量一个易记且意义明确的新名字，另一个是简化一些比较复杂的类型声明。
至于typedef有什么微妙之处，请你接着看下面对几个问题的具体阐述。
2. typedef & 结构的问题
当用下面的代码定义一个结构时，编译器报了一个错误，为什么呢？莫非C语言不允许在结构中包含指向它自己的指针吗？请你先猜想一下，然后看下文说明：
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typedef struct tagNode { char *pItem; pNode pNext; } *pNode; |
答案与分析：
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
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typedef struct tagMyStruct { int iNum; long lLength; } MyStruct; |
这语句实际上完成两个操作：
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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。
答案与分析
C语言当然允许在结构中包含指向它自己的指针，我们可以在建立链表等数据结构的实现上看到无数这样的例子，上述代码的根本问题在于typedef的应用。
根据我们上面的阐述可以知道：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.
解决这个问题的方法有多种：
1）、
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typedef struct tagNode { char *pItem; struct tagNode *pNext; } *pNode; 2)、 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。
3）、规范做法：
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struct tagNode { char *pItem; struct tagNode *pNext; }; typedef struct tagNode *pNode; |
3. typedef & #define的问题
有下面两种定义pStr数据类型的方法，两者有什么不同？哪一种更好一点？
typedef char *pStr；
#define pStr char *；
答案与分析：
通常讲，typedef要比#define要好，非凡是在有指针的场合。请看例子：
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typedef char *pStr1; |
在上述的变量定义中，s1、s2、s3都被定义为char *，而s4则定义成了char，不是我们所预期的指针变量，根本原因就在于#define只是简单的字符串替换而typedef则是为一个类型起新名字。
#define用法例子：
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#define f(x) x*x main( ) { int a=6，b=2，c； c=f(a) / f(b)； printf("%d \n"，c)； } |
以下程序的输出结果是： 36.
因为如此原因，在许多C语言编程规范中提到使用#define定义时，假如定义中包含表达式，必须使用括号，则上述定义应该如下定义才对：
#define f（x） （x*x）
当然，假如你使用typedef就没有这样的问题。
4. typedef & #define的另一例
下面的代码中编译器会报一个错误，你知道是哪个语句错了吗？
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typedef char * pStr; char string[4] = "abc"; const char *p1 = string; const pStr p2 = string; p1++; p2++; |
答案与分析：
是p2++出错了。这个问题再一次提醒我们：typedef和#define不同，它不是简单的文本替换。上述代码中const pStr p2并不等于const char * p2.const pStr p2和const long x本质上没有区别，都是对变量进行只读限制，只不过此处变量p2的数据类型是我们自己定义的而不是系统固有类型而已。因此，const pStr p2的含义是：限定数据类型为char *的变量p2为只读，因此p2++错误。
（注：关于const的限定内容问题，在本系列第二篇有具体讲解）。
#define与typedef引申谈
1） #define宏定义有一个非凡的优点：可以使用 #ifdef ，#ifndef等来进行逻辑判定，还可以使用#undef来取消定义。
2） typedef也有一个非凡的优点：它符合范围规则，使用typedef定义的变量类型其作用范围限制在所定义的函数或者文件内（取决于此变量定义的位置），而宏定义则没有这种特性。
5. typedef & 复杂的变量声明
在编程实践中，尤其是看别人代码的时候，经常会碰到比较复杂的变量声明，使用typedef作简化自有其价值，比如：
下面是三个变量的声明，我想使用typdef分别给它们定义一个别名，请问该如何做？
>1：int *(*a[5])(int, char*);
>2：void (*b[10]) (void (*)());
>3. doube(*)() (*pa)[9];
答案与分析：
对复杂变量建立一个类型别名的方法很简单，你只要在传统的变量声明表达式里用类型名替代变量名，然后把要害字typedef加在该语句的开头就行了。
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>1：int *(*a[5])(int, char*);
>2：void (*b[10]) (void (*)());
>3. doube(*)() (*pa)[9]; - |
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