一、与typedef相关的预备知识
1.1 C语言的两种类型
- 内建类型
ADT（也叫原生类型、基础数据类型）：编译器自带的类型，如int/double等 - 自定义类型
UDT：不是编译器自带的类型，是程序员自己定义的，如结构体类型、数组类型、函数指针类型等
1.2 typedef加工的是类型而不是变量
- 类型就是一个数据模板，变量是一个实在的数据
- 类型是不占内存的，变量是占内存的
- 在面向对象的语言中，类型就是类
class，变量就是对象 typedef不新建类型，只是对现有的类型进行重命名
二、typedef与#define宏的区别
2.1 原理不同
typedef是关键字，它在自己的作用域内给一个已经存在的类型一个别名，在编译时处理，有类型检查功能。#define是C语言中的宏定义，是预处理指令，在预处理时进行简单而机械的字符串替换，不作正确性检查
2.2 功能不同
typedef用来定义类型的别名，方便使用#define除为类型重命名外，还可以定义常量、变量、简化复杂运算
2.3 对指针的操纵范围不同
2.3.1 测试代码
typedef char* pChar1;
#define pChar2 char*
int main(void)
{
pChar1 c1, c2;
pChar2 c3, c4;
char* p;
p = c1;
p = c2;
p = c3;
p = c4;
return 0;
}
2.3.2 测试结果
我们可以看到，在p = c4处有警告：
warning: assignment makes pointer from integer without a cast
即:警告：在没有强制转换的情况下将整数值赋给指针
也就是说c4其实只是一个char型变量而c2不是！！！
三、typedef与结构体
3.1 结构体在使用时的常规步骤：
- 先定义结构体的类型
- 结构体的类型去定义变量
- 使用结构体成员
/*定义结构体类型，不占内存*/
struct student
{
char name[20];
int age;
char sex[10];
};
int main(void)
{
struct student s1;
//struct student是类型，不占内存；s1是变量，占内存
s1.age = 20;//结构体成员的使用
}
3.2 typedef简化变量定义
C语言语法规定，结构体使用时必须是struct 结构体类型名 结构体变量名的形式，如果需要大量使用结构体，这样略为麻烦，可以使用typedef来简化，如：
typedef struct student
{
char name[20];
int age;
char sex[10];
}student_t;
这时就一下定义了两个类型名：struct student和student_t；
也就是说struct student s1;就可以简化定义为student_t s1
在很多情况下，会直接简化为：
typedef struct student
{
char name[20];
int age;
char sex[10];
}student;
同时使用两个student在C语言中是允许的，这也同时定义了两个类型名：
struct student和student
在结构体的定义时，也可以同时定义两个类型，如下所示：
typedef struct student
{
char name[20];
int age;
char sex[10];
}student, *pStudent;
在这里面，第一个是结构体类型，有两个类型名：struct student和student
第二个是结构体指针类型：有两个类型名：struct student *和pStudent
测试代码：
int main(void)
{
student s1;
s1.age = 20;
pStudent p1 = &s1;
printf("student s1 age = %d\n", p1 -> age);
return 0;
}
测试结果：
四、typedef与const
4.1 代码段1
typedef int* PINT;
const PINT p;
相当于是 int *const p;
也就是说p是不可变的，p指向的变量是可变的
4.2 代码段2
typedef int* PINT;
PINT const p;
也相当于是 int *const p;
4.3 如果想得到const int *p;
typedef const int *CPINT;
CPINT p;
4.4 测试代码：
#include <stdio.h>
typedef int *PINT;
typedef const int *CPINT;
int main(void)
{
int arr[2] = {1, 2};
/*指向的初始地址*/
const PINT p0 = &arr[0];
PINT const p1 = &arr[0];
CPINT p2 = &arr[0];
/*尝试改变指向的地址*/
p0 = &arr[1];
p1 = &arr[1];
p2 = &arr[1];
/*尝试改变指向的变量*/
*p0 = arr[1];
*p1 = arr[1];
*p2 = arr[1];
return 0;
}
4.5 编译结果：
我们可以看到编译时报了三个error:
4.5typedef.c:52:8: error: assignment of read-only variable ‘p0’
p0 = &arr[1];
^
4.5typedef.c:53:8: error: assignment of read-only variable ‘p1’
p1 = &arr[1];
^
4.5typedef.c:58:9: error: assignment of read-only location ‘*p2’
*p2 = arr[1];
^
即p0、p1、*p2都是只读的，也就应证了前面所说的三个代码段。
五、typedef与函数指针
如c标准库中的strcpy函数：
char *strcpy(char *dest, const char *src);
定义三个指向该函数的函数指针：
char * (*p1) (char *, const char *);
char * (*p2) (char *, const char *);
char * (*p3) (char *, const char *);
使用typedef来简化：
typedef char * (*pFunc) (char *, const char *);
pFunc p1, p2, p3;
其中，typedef重命名了一个类型，这个类型新名字叫pFunc；
类型是：char * (*) (char *, const char *);
六、使用typedef的意义
- 简化类型的描述
- 创造平台无关类型
在很多编程体系下，人们倾向于不使用int、double等这些与平台相关的平台内建类型（int在32位机上是32位的，64位机上是64位的）。为了解决这个问题，很多程序使用自定义的中间类型来缓冲。比如：
/*自定义中间类型来做缓冲*/
typedef int sizet_32;
typedef int lent_64;
typedef volatile unsigned int vn32;
/*使用自定义类型来定义变量*/
sizet_32 a;
lent_64 b;
vn32 c;
