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C/C++中typedef struct和struct的用法

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作者 正文
   发表时间:2007-11-26  
C
xml 代码
  1. 由于对typedef理解不够,因此从网上摘录了一些资料,整理如下:   
  2.   
  3. C/C++中typedef struct和struct的用法   
  4.   
  5. struct  _x1 { ...}x1; 和 typedef  struct  _x2{ ...} x2; 有什么不同?   
  6.   
  7.     
  8. 其实, 前者是定义了类_x1和_x1的对象实例x1,  后者是定义了类_x2和_x2的类别名x2 ,   
  9.   
  10. 所以它们在使用过程中是有取别的.请看实例1.   
  11.   
  12.  [知识点]   
  13.   
  14. 结构也是一种数据类型, 可以使用结构变量, 因此,  象其它 类型的变量一样, 在使用结构变量时要先对其定义。   
  15.   
  16.     定义结构变量的一般格式为:   
  17.   
  18.      struct 结构名   
  19.   
  20.      {   
  21.   
  22.           类型  变量名;   
  23.   
  24.           类型  变量名;   
  25.   
  26.           ...   
  27.   
  28.      } 结构变量;   
  29.   
  30.     结构名是结构的标识符不是变量名。   
  31.   
  32.     
  33.   
  34. 另一种常用格式为:     
  35.   
  36.     
  37.   
  38.  typedef struct 结构名   
  39.   
  40.      {   
  41.   
  42.           类型  变量名;   
  43.   
  44.           类型  变量名;   
  45.   
  46.           ...   
  47.   
  48.      } 结构别名;   
  49.   
  50.     
  51.   
  52.     
  53.   
  54. 另外注意:  在C中,struct不能包含函数。在C++中,对struct进行了扩展,可以包含函数。   
  55.   
  56.     
  57.   
  58. ======================================================================   
  59.   
  60.     
  61.   
  62. 实例1:  struct.cpp   
  63.   
  64.     
  65.   
  66. #include <iostream>  
  67.   
  68. using namespace std;   
  69.   
  70. typedef struct _point{   
  71.   
  72.           int x;   
  73.   
  74.           int y;   
  75.   
  76.           }point; //定义类,给类一个别名    
  77.   
  78.                     
  79.   
  80. struct _hello{   
  81.   
  82.        int x,y;          
  83.   
  84.       } hello; //同时定义类和对象   
  85.   
  86.           
  87.   
  88.             
  89.   
  90. int main()   
  91.   
  92. {             
  93.   
  94.     point pt1;         
  95.   
  96.     pt1.x = 2;   
  97.   
  98.     pt1.y = 5;   
  99.   
  100.     cout<< "ptpt1.x=" << pt1.x << "pt.y=" <<pt1.y <<endl;   
  101.   
  102.     
  103.   
  104.  //hello pt2;    
  105.   
  106.     //pt2.x = 8;   
  107.   
  108.     //pt2.y =10;   
  109.   
  110.     //cout<<"pt2pt2.x="<< pt2.x <<"pt2.y="<<pt2.y <<endl;   
  111.   
  112.     //上面的hello pt2;这一行编译将不能通过. 为什么?   
  113.   
  114.     //因为hello是被定义了的对象实例了.   
  115.   
  116.     //正确做法如下: 用hello.x和hello.y   
  117.   
  118.          
  119.   
  120.     hello.x = 8;   
  121.   
  122.     hello.y = 10;     
  123.   
  124.     cout<< "hellohello.x=" << hello.x << "hello.y=" <<hello.y <<endl;   
  125.   
  126.          
  127.   
  128.     return 0;                
  129.   
  130. }   
  131.   
  132.     
  133.   
  134.     
  135.   
  136. typedef struct与struct的区别   
  137.   
  138. 1. 基本解释   
  139.   
  140. 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)。   
  141.   
  142.     
  143.   
  144. 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。   
  145.   
  146.     
  147.   
  148. 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。   
  149.   
  150.     
  151.   
  152. 2. typedef & 结构的问题   
  153.   
  154.     
  155.   
  156. 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:   
  157.   
  158.     
  159.   
  160. typedef struct tagNode   
  161.   
  162. {   
  163.   
  164.  char *pItem;   
  165.   
  166.  pNode pNext;   
  167.   
  168. } *pNode;    
  169.   
  170.     
  171.   
  172. 答案与分析:   
  173.   
  174.     
  175.   
  176. 1、typedef的最简单使用   
  177.   
  178.     
  179.   
  180. typedef long byte_4;   
  181.   
  182.     
  183.   
  184.   给已知数据类型long起个新名字,叫byte_4。   
  185.   
  186.     
  187.   
  188. 2、 typedef与结构结合使用   
  189.   
  190.     
  191.   
  192. typedef struct tagMyStruct   
  193.   
  194. {   
  195.   
  196.  int iNum;   
  197.   
  198.  long lLength;   
  199.   
  200. } MyStruct;   
  201.   
  202.     
  203.   
  204. 这语句实际上完成两个操作:   
  205.   
  206.     
  207.   
  208.   1) 定义一个新的结构类型   
  209.   
  210.     
  211.   
  212. struct tagMyStruct   
  213.   
  214. {   
  215.   
  216.  int iNum;   
  217.   
  218.  long lLength;   
  219.   
  220. };   
  221.   
  222.     
  223.   
  224.   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。   
  225.   
  226.     
  227.   
  228.   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。   
  229.   
  230.     
  231.   
  232.   2) typedef为这个新的结构起了一个名字,叫MyStruct。   
  233.   
  234.     
  235.   
  236. typedef struct tagMyStruct MyStruct;   
  237.   
  238.     
  239.   
  240.   因此,MyStruct实际上相当于struct tagMyStruct,我们可以使用MyStruct varName来定义变量。   
  241.   
  242.     
  243.   
  244.   答案与分析   
  245.   
  246.     
  247.   
  248.   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。   
  249.   
  250.     
  251.   
  252.   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。   
  253.   
  254.     
  255.   
  256.   解决这个问题的方法有多种:   
  257.   
  258. 1)、   
  259.   
  260.     
  261.   
  262. typedef struct tagNode   
  263.   
  264. {   
  265.   
  266.  char *pItem;   
  267.   
  268.  struct tagNode *pNext;   
  269.   
  270. } *pNode;   
  271.   
  272. 2)、   
  273.   
  274.     
  275.   
  276. typedef struct tagNode *pNode;   
  277.   
  278. struct tagNode   
  279.   
  280. {   
  281.   
  282.  char *pItem;   
  283.   
  284.  pNode pNext;   
  285.   
  286. };   
  287.   
  288.     
  289.   
  290. 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。   
  291.   
  292. 3)、规范做法:   
  293.   
  294.     
  295.   
  296. struct tagNode   
  297.   
  298. {   
  299.   
  300.  char *pItem;   
  301.   
  302.  struct tagNode *pNext;   
  303.   
  304. };   
  305.   
  306. typedef struct tagNode *pNode;   
  307.   
  308.     
  309.   
  310.     
  311.   
  312. C++中typedef关键字的用法   
  313.   
  314. Typedef 声明有助于创建平台无关类型,甚至能隐藏复杂和难以理解的语法。不管怎样,使用 typedef 能为代码带来意想不到的好处,通过本文你可以学习用 typedef 避免缺欠,从而使代码更健壮。   
  315.   
  316.       typedef 声明,简称 typedef,为现有类型创建一个新的名字。比如人们常常使用 typedef 来编写更美观和可读的代码。所谓美观,意指 typedef 能隐藏笨拙的语法构造以及平台相关的数据类型,从而增强可移植性和以及未来的可维护性。本文下面将竭尽全力来揭示 typedef 强大功能以及如何避免一些常见的陷阱。   
  317.   
  318.       如何创建平台无关的数据类型,隐藏笨拙且难以理解的语法?   
  319.   
  320.     
  321.   
  322. 使用 typedefs 为现有类型创建同义字。定义易于记忆的类型名   
  323.   
  324.   typedef 使用最多的地方是创建易于记忆的类型名,用它来归档程序员的意图。类型出现在所声明的变量名字中,位于 ''typedef'' 关键字右边。例如:typedef int size;   
  325.   
  326.   此声明定义了一个 int 的同义字,名字为 size。注意 typedef 并不创建新的类型。它仅仅为现有类型添加一个同义字。你可以在任何需要 int 的上下文中使用 size:void measure(size * psz);   
  327.   
  328. size array[4];   
  329.   
  330. size len = file.getlength();   
  331.   
  332. std::vector <size> vs;   
  333.   
  334.   typedef 还可以掩饰符合类型,如指针和数组。例如,你不用象下面这样重复定义有 81 个字符元素的数组:char line[81];   
  335.   
  336. char text[81];   
  337.   
  338. 定义一个 typedef,每当要用到相同类型和大小的数组时,可以这样:typedef char Line[81];   
  339.   
  340. Line text, secondline;   
  341.   
  342. getline(text);   
  343.   
  344. 同样,可以象下面这样隐藏指针语法:typedef char * pstr;   
  345.   
  346. int mystrcmp(pstr, pstr);   
  347.   
  348.   这里将带我们到达第一个 typedef 陷阱。标准函数 strcmp()有两个‘const char *'类型的参数。因此,它可能会误导人们象下面这样声明 mystrcmp():int mystrcmp(const pstr, const pstr);   
  349.   
  350.   这是错误的,按照顺序,‘const pstr'被解释为‘char * const'(一个指向 char 的常量指针),而不是‘const char *'(指向常量 char 的指针)。这个问题很容易解决:typedef const char * cpstr;   
  351.   
  352. int mystrcmp(cpstr, cpstr); // 现在是正确的   
  353.   
  354. 记住:不管什么时候,只要为指针声明 typedef,那么都要在最终的 typedef 名称中加一个 const,以使得该指针本身是常量,而不是对象。代码简化   
  355.   
  356.   上面讨论的 typedef 行为有点像 #define 宏,用其实际类型替代同义字。不同点是 typedef 在编译时被解释,因此让编译器来应付超越预处理器能力的文本替换。例如:typedef int (*PF) (const char *, const char *);   
  357.   
  358.   这个声明引入了 PF 类型作为函数指针的同义字,该函数有两个 const char * 类型的参数以及一个 int 类型的返回值。如果要使用下列形式的函数声明,那么上述这个 typedef 是不可或缺的:PF Register(PF pf);   
  359.   
  360.   Register() 的参数是一个 PF 类型的回调函数,返回某个函数的地址,其署名与先前注册的名字相同。做一次深呼吸。下面我展示一下如果不用 typedef,我们是如何实现这个声明的:int (*Register (int (*pf)(const char *, const char *)))   
  361.   
  362. (const char *, const char *);   
  363.   
  364.   很少有程序员理解它是什么意思,更不用说这种费解的代码所带来的出错风险了。显然,这里使用 typedef 不是一种特权,而是一种必需。持怀疑态度的人可能会问:"OK,有人还会写这样的代码吗?",快速浏览一下揭示 signal()函数的头文件 <csinal>,一个有同样接口的函数。typedef 和存储类关键字(storage class specifier)   
  365.   
  366.   这种说法是不是有点令人惊讶,typedef 就像 auto,extern,mutable,static,和 register 一样,是一个存储类关键字。这并是说 typedef 会真正影响对象的存储特性;它只是说在语句构成上,typedef 声明看起来象 static,extern 等类型的变量声明。下面将带到第二个陷阱:typedef register int FAST_COUNTER; // 错误   
  367.   
  368.   编译通不过。问题出在你不能在声明中有多个存储类关键字。因为符号 typedef 已经占据了存储类关键字的位置,在 typedef 声明中不能用 register(或任何其它存储类关键字)。促进跨平台开发   
  369.   
  370.   typedef 有另外一个重要的用途,那就是定义机器无关的类型,例如,你可以定义一个叫 REAL 的浮点类型,在目标机器上它可以i获得最高的精度:typedef long double REAL;   
  371.   
  372. 在不支持 long double 的机器上,该 typedef 看起来会是下面这样:typedef double REAL;   
  373.   
  374. 并且,在连 double 都不支持的机器上,该 typedef 看起来会是这样:、typedef float REAL;   
  375.   
  376.   你不用对源代码做任何修改,便可以在每一种平台上编译这个使用 REAL 类型的应用程序。唯一要改的是 typedef 本身。在大多数情况下,甚至这个微小的变动完全都可以通过奇妙的条件编译来自动实现。不是吗? 标准库广泛地使用 typedef 来创建这样的平台无关类型:size_t,ptrdiff 和 fpos_t 就是其中的例子。此外,象 std::string 和 std::ofstream 这样的 typedef 还隐藏了长长的,难以理解的模板特化语法,例如:basic_string<char, char_traits<char>,allocator<char>> 和 basic_ofstream<char, char_traits<char>>。   
  377.   
  378.      
  379.   
  380.     
  381.   
  382.  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;   
  383.   
  384. #define pStr char *;   
  385.   
  386.   答案与分析:   
  387.   
  388.   通常讲,typedef要比#define要好,特别是在有指针的场合。请看例子:typedef char *pStr1;   
  389.   
  390. #define pStr2 char *;   
  391.   
  392. pStr1 s1, s2;   
  393.   
  394. pStr2 s3, s4;   
  395.   
  396.   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:#define f(x) x*x   
  397.   
  398. main( )   
  399.   
  400. {   
  401.   
  402.  int a=6b=2,c;   
  403.   
  404.  c=f(a) / f(b);   
  405.   
  406.  printf("%d \\n",c);   
  407.   
  408. }   
  409.   
  410.   以下程序的输出结果是: 36。   
  411.   
  412.   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,如果定义中包含表达式,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,如果你使用typedef就没有这样的问题。   
  413.   
  414.   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?   
  415.   
  416. typedef char * pStr;   
  417.   
  418. char string[4] = "abc";   
  419.   
  420. const char *p1 = string;   
  421.   
  422. const pStr p2 = string;   
  423.   
  424. p1++;   
  425.   
  426. p2++;   
  427.   
  428.   答案与分析:   
  429.   
  430.   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。  #define与typedef引申谈   
  431.   
  432.   1) #define宏定义有一个特别的长处:可以使用 #ifdef ,#ifndef等来进行逻辑判断,还可以使用#undef来取消定义。   
  433.   
  434.   2) typedef也有一个特别的长处: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。   
  435.   
  436.   5. typedef & 复杂的变量声明   
  437.   
  438.   在编程实践中,尤其是看别人代码的时候,常常会遇到比较复杂的变量声明,使用typedef作简化自有其价值,比如:   
  439.   
  440.   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*);   
  441.   
  442. >2:void (*b[10]) (void (*)());   
  443.   
  444. >3. doube(*)() (*pa)[9];   
  445.   
  446.   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,然后把关键字typedef加在该语句的开头就行了。>1:int *(*a[5])(int, char*);   
  447.   
  448. //pFun是我们建的一个类型别名   
  449.   
  450. typedef int *(*pFun)(int, char*);   
  451.   
  452. //使用定义的新类型来声明对象,等价于int* (*a[5])(int, char*);   
  453.   
  454. pFun a[5];>2:void (*b[10]) (void (*)());   
  455.   
  456. //首先为上面表达式蓝色部分声明一个新类型   
  457.   
  458. typedef void (*pFunParam)();   
  459.   
  460. //整体声明一个新类型   
  461.   
  462. typedef void (*pFun)(pFunParam);   
  463.   
  464. //使用定义的新类型来声明对象,等价于void (*b[10]) (void (*)());   
  465.   
  466. pFun b[10];>3. doube(*)() (*pa)[9];   
  467.   
  468. //首先为上面表达式蓝色部分声明一个新类型   
  469.   
  470. typedef double(*pFun)();   
  471.   
  472. //整体声明一个新类型   
  473.   
  474. typedef pFun (*pFunParam)[9];   
  475.   
  476. //使用定义的新类型来声明对象,等价于doube(*)() (*pa)[9];   
  477.   
  478. pFunParam pa;   
  479.    
   发表时间:2007-12-02  
我觉得把typedef struct和struct列在一起讲区别本身就不是很正确的思维方式

typedef作为一个独立的关键字,顾名思义,起到的是一个"define type"的作用

比如 typedef int my_int;
你以后用int的地方就可以随便用my_int来替代

在比如 typdef struct my_struct{int a, bool b} my_type;
意思就是用my_type来表示struct my_struct
比如你要申请内存空间了,你写malloc(sizeof(my_type))和malloc(sizeof(struct my_struct))效果是一样的,不过多少简化了一点代码
如果你需要到指向my_type的指针,你还可以做typedef my_type* my_type_ptr;
这样一来my_type_ptr mtp就等价于my_type *mtp,多少增强了代码的可读性与可维护性,不会因为可能忘了一个星号而头痛

总的来说,把typedef和struct放在一起看作一个关键字(typedef struct)的思路是不正确的。
格式:typedef <随便什么东西> name 是个整体
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   发表时间:2008-08-12  
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