typedef与define声明,到底有何不同?

道阻且长,行则将至。埋头苦干,不鸣则已,一鸣惊人!加油,骚年!

前言

  以前在使用 typedef define 作声明时,总感觉没啥区别,两个的使用方法都一样,但是最近在看《C 陷阱与缺陷》时,才发现大有不同,因此还是有必要总结记录一下。

参考资料

  部分参考网址如下

  参考书本资料如下

  • 《C Primer Plus 第六版》P478

  • 《C 陷阱与缺陷》P100

  • 《C++ Primer Plus 第六版》P248

问题来源

  在学习《C 陷阱与缺陷》时,遇到这样一个问题,搞不明白,然后翻阅资料,才理解其中含义!

#define T1 struct foo *
typedef struct foo *T2;

T1 a, b;
T2 a, b;

struct foo *a, b;      // 宏定义方式,声明展开,T1
struct foo *a, *b;     // 类型定义方式,声明展开,T2

  我当时看了之后,对这种带指针的总是迷迷糊糊,不甚了解。一直不明白为什么 T2 展开之后是这个样子?

  如果你已经看懂了,那很棒,这就是一个很大的区别!如果没看懂,没关系,下边我也会自己分析。

分析总结

  我在查阅相关参考资料之后,明白了一个基本的事实;

  • 使用 define 宏定义,只是名字的替换;
  • 使用 typedef 类型定义,出来之后,是一个真真切切的 类型

  接着,我从《C Primer Plus》中看到了另外一个例子

#define BYTE unsigned char      // typedef 与 #define 功能重合

typedef char * STRING;          // #define 没有的功能
STRING name, sign;
char *name, *sign;

#define STRING char *           // 定义多个变量时,导致只有第一个有效。
STRING name, sign;
char *name, sign;

  由上述伪代码可以看到,当只用作名称定义时, typedef define 作用一样。

  但是当用作其他复杂类型定义时,这两种方式,使用出来的结果,大不相同!

  比如代码中,要使用 typedef 定义一个 char * 的类型,使用 typedef 定义如下:

typedef char * STRING;   // typedef类型声明
STRING name, sign;       // 变量声明
char *name, *sign;       // 声明展开结果

  但是如果使用 define 声明的结果,很显然不同,示例代码如下:

#define STRING char *    // 声明STRING,当遇到STRING时,替换为char *
STRING name, sign;       // 变量声明
char *name, sign;        // 声明展开结果

  从上述代码可以看到,使用 define 声明的结果,只是在预处理过程中,遇到名字为 STRING 的声明,就原封不动的替换为 ( char * ) ,仅此而已!(此处可以联想到使用 define 的其他陷阱,后续再细细总结。)

  简单的总结一下原因

  • 如果没有 typedef 关键字,编译器将把 STRING 识别为一个指向 char 的指针变量;
  • 如果使用 typedef 关键字,编译器则把 STRING 解释成一个 类型的标识符 ,该类型是指向 char 的指针;

总结

  1. typedef 这种方式,编译器会把 STRING 解释为一个 类型的标识符 !此过程是 编译器 处理的!
  2. define 这种方式,只是把名称替换掉而已,此过程是在 预处理器 中处理的!
  3. 谨记这两条总结,以此避免更多类似的陷阱。
  4. 再重复一遍, define 只是替换名字,而 typedef 是类型标识符!!!

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