C语言中typedef的使用小结

格式: typedef  old_type  new_type, 例如:
typedef unsigned int UNIT32;
typedef char* PTRCHAR;
typedef void (*pFunc)(void);
typedef int ARRAY [N];

(一) typedef在ADT设计中的影响.

声明某个指针的别名:typedef struct node * list;
从ADT的角度看，这个声明是再自然不过的事情，可以用list来定义一个列表。但从C/C++语法的角度来看，它其实是不符合C/C++声明语法的逻辑的，它暴力地将指针声明符从指针声明器中分离出来，这会造成一些异于人们阅读习惯的现象，考虑下面代码：
const struct node *p1;
typedef struct node *list;
const list p2;

p1类型是const struct node*，那么p2呢？如果你以为就是把list简单"代入"p2，然后得出p2类型也是const struct node*的结果，就大错特错了。p2的类型其实是struct node * const p2，那个const限定的是p2，不是node。造成这一奇异现象的原因是指针声明器被分割，标准中规定：
指针的声明器由指针声明符*、可选的类型限定词type-qualifier-listopt和标识符D组成，这三者在逻辑上是一个整体，构成一个完整的指针声明器。这也是多个变量同列定义时指针声明符必须紧跟标识符的原因，例如：int *p, q, *k;

p和k都是指针，但q不是，这是因为*p、*k是一个整体指针声明器，以表示声明的是一个指针。编译器会把指针声明符左边的类型包括其限定词作为指针指向的实体的类型，右边的限定词限定被声明的标识符。但现在typedef struct node *list硬生生把*从整个指针声明器中分离出来，编译器找不到*，会认为const list p2中的const是限定p2的，正因如此，p2的类型是node * const而不是const node*。

虽然typedef struct node* list不符合声明语法的逻辑，但基于typedef在ADT中的重要作用以及信息隐藏的要求，我们应该让用户这样使用list A，而不是list *A，因此在ADT的设计中仍应使用上述typedef语法，但需要注意其带来的不利影响。

(二) typedef使用(1)~(4)

(1)定义一种类型的别名。
可以用作同时声明指针型的多个对象。比如：
char* pa, pb;  // 这多数不符合我们的意图，它只声明了一个指向字符变量的指针，
// 和一个字符变量；
以下则可行：
typedef char* PCHAR;  // 一般用大写
PCHAR pa, pb;        // 可行，同时声明了两个指向字符变量的指针
虽然：
char *pa, *pb;
也可行，但相对来说没有用typedef的形式直观，尤其在需要大量指针的地方，typedef的方式更省事。

(2)用在旧的C代码中，帮助struct。
以前的代码中，声明struct新对象时，必须要带上struct，即形式为： struct 结构名 对象名，如：
struct tagPOINT1
{
    int x;
    int y;
};
struct tagPOINT1 p1;

而在C++中，则可以直接写：结构名 对象名，即：
tagPOINT1 p1;

在C中，可以这样：
typedef struct tagPOINT
{
    int x;
    int y;
}POINT;

POINT p1; // 比原来的方式少写了一个struct

或许，在C++中，typedef的这种用途二不是很大，但是理解了它，对掌握以前的旧代码还是有帮助的。

(3)用typedef来定义与平台无关的类型:
比如定义一个叫 REAL 的浮点类型，在目标平台一上，让它表示最高精度的类型为：
    typedef long double REAL;
在不支持 long double 的平台二上，改为：
    typedef double REAL;
在连 double 都不支持的平台三上，改为：
    typedef float REAL;
也就是说，当跨平台时，只要改下 typedef 本身就行，不用对其他源码做任何修改。
标准库就广泛使用了这个技巧，比如size_t。

(4)使用typedef简化复杂的声明:
方法是：在原来的声明里逐步用别名替换一部分复杂声明，如此循环，把带变量名的部分留到最后替换，得到的就是原声明的最简化版。举例：

1. 原声明：int *(*a[5])(int, char*);
变量名为a，直接用一个新别名pFun替换a就可以了：
    typedef int *(*pFun)(int, char*);
原声明的最简化版：
    pFun a[5];

2. 原声明：void (*b[10]) (void (*)());
变量名为b，先替换右边部分括号里的，pFunParam为别名一：
    typedef void (*pFunParam)();
再替换左边的变量b，pFunx为别名二：
    typedef void (*pFunx)(pFunParam);
原声明的最简化版：
    pFunx b[10];

3. 原声明：doube(*)() (*e)[9];
变量名为e，先替换左边部分，pFuny为别名一：
    typedef double(*pFuny)();
再替换右边的变量e，pFunParamy为别名二
    typedef pFuny (*pFunParamy)[9];
原声明的最简化版：
    pFunParamy e;

理解复杂声明可用的"右左法则"：
从变量名看起，先往右，再往左，碰到一个圆括号就调转阅读的方向；括号内分析完就跳出括号，还是按先右后左的顺序，如此循环，直到整个声明分析完。举例：

int (*func)(int *p);
首先找到变量名func，外面有一对圆括号，而且左边是一个*号，这说明func是一个指针；然后跳出这个圆括号，先看右边，又遇到圆括号，这说明(*func)是一个函数，所以func是一个指向这类函数的指针，即函数指针，这类函数具有int*类型的形参，返回值类型是int。

int (*func[5])(int *);
func右边是一个[]运算符，说明func是具有5个元素的数组；func的左边有一个*，说明func的元素是指针（注意这里的*不是修饰func，而是修饰func[5]的，原因是[]运算符优先级比*高，func先跟[]结合）。跳出这个括号，看右边，又遇到圆括号，说明func数组的元素是函数类型的指针，它指向的函数具有int*类型的形参，返回值类型为int。

也可以记住2个模式：
type (*)(....)函数指针
type (*)[]数组指针

(三) typedef的使用陷阱.

陷阱1：
记住，typedef是定义了一种类型的新别名，不同于宏，它不是简单的字符串替换。比如：
先定义：
typedef char* PSTR;
然后：
int mystrcmp(const PSTR, const PSTR);

const PSTR实际上相当于const char*吗？否，它实际上相当于char* const。
原因在于const给予了整个指针本身以常量性，也就是形成了常量指针char* const。
简单来说，记住当const和typedef一起出现时，typedef不会是简单的字符串替换就行。

陷阱2：
typedef在语法上是一个存储类的关键字（如auto、extern、mutable、static、register等一样），虽然它并不真正影响对象的存储特性，如：
typedef static int INT2; //不可行
编译将失败，会提示"指定了一个以上的存储类"。