C語言#define和typedef的區(qū)別

在C語言編程中，typedef 和?#define是最常用語句，可能很多工作過幾年的工程師都沒有去深究過它們的一些用法和區(qū)別。

typedef的用法

在C/C++語言中，typedef常用來定義一個標識符及關鍵字的別名，它是語言編譯過程的一部分，但它并不實際分配內存空間，比如：

?

typedef  int    INT;
typedef??(int*)???pINT;
typedef unsigned int  uint32_t

?

typedef可以增強程序的可讀性，以及標識符的靈活性，但它也有“非直觀性”等缺點。

#define的用法

#define為一宏定義語句，通常用它來定義常量(包括無參量與帶參量)，以及用來實現那些“表面似和善、背后一長串”的宏，它本身并不在編譯過程中進行，而是在這之前(預處理過程)就已經完成了，但也因此難以發(fā)現潛在的錯誤及其它代碼維護問題，比如：

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#define   INT        int
#define   TRUE       1
#define   Add(a,b)   ((a)+(b));
#define   Loop_10    for (int i=0; i<10; i++)

?

在Scott Meyer的Effective C++一書的條款1中有關于#define語句弊端的分析，以及好的替代方法，大家可參看。

typedef與#define的區(qū)別

從以上的概念便也能基本清楚，typedef只是為了增加可讀性而為標識符另起的新名稱(僅僅只是個別名)，而#define原本在C中是為了定義常量。到了C++，const、enum、inline的出現使它也漸漸成為了起別名的工具。

有時很容易搞不清楚?#define?與 typedef 兩者到底該用哪個好，如#define INT int這樣的語句，用typedef一樣可以完成，用哪個好呢？

我主張用typedef，因為在早期的許多C編譯器中這條語句是非法的，只是現今的編譯器又做了擴充。為了盡可能地兼容，一般都遵循#define定義“可讀”的常量以及一些宏語句的任務，而typedef則常用來定義關鍵字、冗長的類型的別名。

宏定義只是簡單的字符串代換(原地擴展)，而typedef則不是原地擴展，它的新名字具有一定的封裝性，以致于新命名的標識符具有更易定義變量的功能。

比如代碼：

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typedef    (int*)      pINT;

?

以及:

?

#define    pINT2    int*;

?

效果相同？實則不同！實踐中見差別：pINT a,b;的效果同int *a; int *b;表示定義了兩個整型指針變量。而pINT2 a,b;的效果同int *a, b;

表示定義了一個整型指針變量a和整型變量b。

typedef的用途

用途一：

定義一種類型的別名，而不只是簡單的宏替換。

可以用作同時聲明指針型的多個對象。比如：

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char*   pa,   pb; //這多數不符合我們的意圖，它只聲明了一個指向字符變量的指針，和一個字符變量；

?

以下則可行：

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typedef??char*??PCHAR;
PCHAR??pa,??pb;????????//同時聲明了兩個指向字符變量的指針

?

雖然下面（代碼）方式也可行，但相對來說沒有用typedef的形式直觀，尤其在需要大量指針的地方，typedef的方式更省事。

?

char   *pa,   *pb;

?

用途二：

用在舊的C代碼中（具體多舊沒有查），幫助struct。

以前的代碼中，聲明struct新對象時，必須要帶上struct，即形式為：

struct ??結構名? ?對象名，如：

?

struct   tagPOINT1
{
  int   x;
  int   y;
};


struct   tagPOINT1   p1;

?

而在C++中，則可以直接寫：結構名? ?對象名，即：

?

tagPOINT1   p1;

?

估計某人覺得經常多寫一個struct太麻煩了，于是就發(fā)明了：

?

typedef   struct   tagPOINT
{
  int   x;
  int   y;
}POINT;


POINT   p1;   //   這樣就比原來的方式少寫了一個struct，比較省事，尤其在大量使用的時候

?

或許，在C++中，typedef的這種用途二不是很大，但是理解了它，對掌握以前的舊代碼還是有幫助的，畢竟我們在項目中有可能會遇到較早些年代遺留下來的代碼。

用途三：

用typedef來定義與平臺無關的類型。

比如定義一個叫 REAL 的浮點類型，在目標平臺一上，讓它表示最高精度的類型為：

?

typedef   long   double   REAL;

?

在不支持 long ? double 的平臺二上，改為：

?

typedef???double???REAL;

?

在連 double 都不支持的平臺三上，改為：

?

typedef???float???REAL;

?

也就是說，當跨平臺時，只要改下 typedef 本身就行，不用對其他源碼做任何修改。標準庫就廣泛使用了這個技巧，比如size_t。

另外，因為typedef是定義了一種類型的新別名，不是簡單的字符串替換，所以它比宏來得穩(wěn)健（雖然用宏有時也可以完成以上的用途）。

用途四：

為復雜的聲明定義一個新的簡單的別名。

方法是：在原來的聲明里逐步用別名替換一部分復雜聲明，如此循環(huán)，把帶變量名的部分留到最后替換，得到的就是原聲明的最簡化版。舉例如下一些情況。

1.原聲明：

?

int   *(*a[5])(int,   char*);

?

變量名為a，直接用一個新別名pFun替換a就可以了：

?

typedef   int   *(*pFun)(int,   char*);

?

原聲明的最簡化版：

?

pFun   a[5];

?

2.原聲明：

?

void   (*b[10])   (void   (*)());

?

變量名為b，先替換右邊部分括號里的，pFunParam為別名一：

?

typedef   void   (*pFunParam)();

?

再替換左邊的變量b，pFunx為別名二：

?

typedef   void   (*pFunx)(pFunParam);

?

原聲明的最簡化版：

?

pFunx   b[10];

?

3.原聲明：

?

doube(*)()   (*e)[9];

?

變量名為e，先替換左邊部分，pFuny為別名一：

?

typedef   double(*pFuny)();

?

再替換右邊的變量e，pFunParamy為別名二

?

typedef   pFuny   (*pFunParamy)[9];

?

原聲明的最簡化版：

?

pFunParamy   e;

?

理解復雜聲明可用的“右左法則”：從變量名看起，先往右，再往左，碰到一個圓括號就調轉閱讀的方向；括號內分析完就跳出括號，還是按先右后左的順序，如此循環(huán)，直到整個聲明分析完。舉例：

?

int   (*func)(int   *p);

?

首先找到變量名func，外面有一對圓括號，而且左邊是一個*號，這說明func是一個指針；然后跳出這個圓括號，先看右邊，又遇到圓括號，這說明(*func)是一個函數，所以func是一個指向這類函數的指針，即函數指針，這類函數具有int*類型的形參，返回值類型是int。

?

int   (*func[5])(int   *);

?

func右邊是一個[]運算符，說明func是具有5個元素的數組；func的左邊有一個*，說明func的元素是指針（注意這里的*不是修飾func，而是修飾func[5]的，原因是[]運算符優(yōu)先級比*高，func先跟[]結合）。跳出這個括號，看右邊，又遇到圓括號，說明func數組的元素是函數類型的指針，它指向的函數具有int*類型的形參，返回值類型為int。

也可以記住2個模式：

type? ?(*)(....)函數指針??

type? ?(*)[]數組指針

typedef的陷阱

陷阱一：

記住，typedef是定義了一種類型的新別名，不同于宏，它不是簡單的字符串替換。比如先定義：

?

typedef   char*   PSTR;

?

然后：

?

int   mystrcmp(const   PSTR,   const   PSTR);

?

const ? PSTR實際上相當于const ? char*嗎？

不是的，它實際上相當于char*? ?const。

原因在于const給予了整個指針本身以常量性，也就是形成了常量指針char*? ?const。

簡單來說，記住當const和typedef一起出現時，typedef不會是簡單的字符串替換就行。

陷阱二：

typedef在語法上是一個存儲類的關鍵字（如auto、extern、static、register等一樣），雖然它并不真正影響對象的存儲特性，如：

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typedef   static   int   INT2;   //不可行

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編譯將失敗，會提示“指定了一個以上的存儲類”。

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　　審核編輯：湯梓紅