C语言教程-13.C语言中的typedef使用详解与优势-酷程网

1.简介

在实际编程开发中，为了能让一些类型更加通用、可识别，常常需要为其重新定义一个名称。

比如在windows系统开发中，就会将基本的数据类型重新定义一个名称用来标识某些类型。

一个常见的例子就是句柄HANDLE这个类型，其本质上其实就是一个void *类型，但void*仅仅只表示了一个指针，而HANDLE这个名字却可以标识这是一个句柄。

虽然两者本质上没有任何区别，但对于程序员来说，HANDLE明显会被void*更加有辨识度。

而为类型重新定义一个名称的方式就是使用typedef这个关键字，语法如下：

typedef type name;

其中type代表类型名，name代表别名。

比如下面代码中，typedef命令为类型unsign char起别名BYTE，然后就可以使用BYTE声明变量。

typedef unsigned char BYTE;

BYTE c = 'z';

typedef 可以一次指定多个别名，比如下面一次性为int类型起了三个别名：

typedef int antelope, bagel, mushroom;

正如开头所说，typedef还可以为指针起别名：

typedef int* intptr;

int a = 10;
intptr x = &a;

上面示例中，intptr是int*的别名，不过使用的时候要小心，这样不容易看出来变量x是一个指针类型。

typedef也可以用来为数组类型起别名：

typedef int five_ints[5];

five_ints x = {11, 22, 33, 44, 55};

上面示例中，five_ints是一个数组类型，包含5个整数。

typedef 为函数起别名的写法如下。

typedef signed char (*fp)(void);

上面示例中，类型别名fp是一个指针，代表函数signed char (*)(void)，这也称为函数指针。

typedef为类型起别名的好处主要有下面几点。

（1）更好的代码可读性。

typedef char* STRING;

STRING name;

上面示例为字符指针起别名为STRING，以后使用STRING声明变量时，就可以轻易辨别该变量是字符串。

（2）为 struct、union、enum 等命令定义的复杂数据结构创建别名，从而便于引用。

struct treenode {
  // ...
};

typedef struct treenode* Tree;

上面示例中，Tree为struct treenode*的别名。

typedef 也可以与 struct 定义数据类型的命令写在一起。

typedef struct animal {
  char* name;
  int leg_count, speed;
} animal;

上面示例中，自定义数据类型时，同时使用typedef命令，为struct animal起了一个别名animal。

这种情况下，C 语言允许省略 struct 命令后面的类型名：

typedef struct {
  char *name;
  int leg_count, speed;
} animal;

上面示例相当于为一个匿名的数据类型起了别名animal。

（3）typedef 方便以后为变量改类型。

typedef float app_float;

app_float f1, f2, f3;

上面示例中，变量f1、f2、f3的类型都是float，如果以后需要为它们改类型，只需要修改typedef语句即可。

typedef long double app_float;

上面命令将变量f1、f2、f3的类型都改为long double。

（4）可移植性

某一个值在不同计算机上的类型，可能是不一样的。

比如下面的代码在32位整数的计算机没有问题，但是在16位整数的计算机就会出错：

int i = 100000;

C 语言的解决办法，就是提供了类型别名，在不同计算机上会解释成不同类型，比如int32_t：

int32_t i = 100000;

上面示例将变量i声明成int32_t类型，保证它在不同计算机上都是32位宽度，移植代码时就不会出错。

这一类的类型别名都是用 typedef 定义的：

typedef long int ptrdiff_t;
typedef unsigned long int size_t;
typedef int wchar_t;

这些整数类型别名都放在头文件stdint.h，不同架构的计算机只需修改这个头文件即可，而无需修改代码。

因此，typedef有助于提高代码的可移植性，使其能适配不同架构的计算机。

（5）简化类型声明

C 语言有些类型声明相当复杂，比如下面这个。

char (*(*x(void))[5])(void);

typedef 可以简化复杂的类型声明，使其更容易理解。

首先，最外面一层起一个类型别名：

typedef char (*Func)(void);
Func (*x(void))[5];

这个看起来还是有点复杂，就为里面一层也定义一个别名：

typedef char (*Func)(void);
typedef Func Arr[5];
Arr* x(void);

上面代码就比较容易解读了。