关键字 typedef 用法详细解析

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一 . typedef：

1.什么是typedef

        typedef 是C语言中的一个关键字，它的作用是给一个已经存在的类型起一个别名。

        typedef 可以为基本数据类型、自定义数据类型（结构体、共用体、枚举类型）、数组和指针定义简洁的类型名称。一旦用户在程序中定义了自己的数据类型名称，就可以在该程序中用自己的数据类型名称来定义变量的类型、数组的类型、指针变量的类型与函数的类型等。

        typedef 在编译时处理，有类型检查功能，不同于 #define 的简单文本替换。

        typedef 可以增强程序的可读性和可移植性。

2.typedef 用法

1）.基本数据类型的重定义：

示例：

#include<stdio.h> typedef int i; typedef char ch; typedef long long int li; int main() { i a = 5; li b = 10; ch c = 'a'; printf("%d\n", a); printf("%lld\n", b); printf("%c\n", c); return 0; }

运行结果如下图所示：

在这里，我们将 int、char、long long int 分别重定义为i、ch、li，并通过新的类型名声明变量 a,b,c   由此我们可以知道，当使用 typedef 定义类型名后，我们可以使用新的类型名声明与原类型名声明的变量相同的变量。

注：使用 typedef 定义类型名后，原类型名作用不变。

2）.自定义数据类型重定义：

a.结构体：

示例：

#include<stdio.h> struct student { char name[20]; int age; char sex[7]; }; typedef struct student stu; int main() { stu a = { "wang", 10,"male" }; printf("%d", a.age); return 0; }

运行结果如下图所示：

在这里我们对结构体 struct student 重定义为stu ，并通过 stu 声明变量 a 并进行初始化。

我们也可以在结构体定义时进行重定义，如下：

#include<stdio.h> typedef struct student { char name[20]; int age; char sex[7]; }stu; int main() { stu a = { "wang", 10,"male" }; printf("%d", a.age); return 0; }

 此时，结构体变量 第一个名称可以省略，如下：

#include<stdio.h> typedef struct { char name[20]; int age; char sex[7]; }stu; int main() { stu a = { "wang", 10,"male" }; printf("%d", a.age); return 0; }

b.共用体：

共用体的重定义与结构体相似

示例：

#include<stdio.h> union un { char a; int b; }; typedef union un u; int main() { u b = {0}; b.a = 'a'; printf("%d", b.b); return 0; }

运行结果如下图： 

在这里我们对共用体 union un 重定义为 u ，并通过 u 声明变量共用体变量 b 并进行初始化。

我们也可以像结构体一样在定义共用体时进行重定义，如下：

#include<stdio.h> typedef union un { char a; int b; }u; int main() { u b = { 0 }; b.a = 'a'; printf("%d", b.b); return 0; }

c.枚举变量： 

示例：

#include<stdio.h> enum week { one = 1, two, three, four, five, six, seven }; typedef enum week w; int main() { w a = one; printf("%d", a); return 0; }

在这里我们定义枚举类型 week 后对 week 进行重定义为 w ，并通过 w 声明枚举变量 a 并进行初始化。 

运行结果如下图：

同时，也可以像共用体和结构体一样，在定义枚举类型时进行重定义，如下：

#include<stdio.h> typedef enum week { one = 1, two, three, four, five, six, seven }w; int main() { w a = one; printf("%d", a); return 0; }

3）.数组的重定义：

示例：

#include<stdio.h> typedef int (i)[5]; int main() { i a = { 1,2,3,4,5 }; printf("%d", *(a+2)); return 0; }

结果如下图所示：

在这里我们将包含五个整型的数组重定义为i ，并通过 i 声明枚举变量 a 并进行初始化。

4）.函数的重定义：

示例：

#include<stdio.h> int fun(void) { return 20; } typedef int(f)(void) ; int main() { f* a = fun; printf("%d", (a())); return 0; }

结果如下图所示：

这里我们定义一个返回整型，并且无参数的函数类型为 f ，通过 f 声明一个函数变量并赋值为fun。 

5）.指针的重定义：

a.指针：

示例：

#include<stdio.h> typedef int* i; int main() { int a = 0; i b = &a; printf("%d", *b); return 0; }

 运行结果如下图：

这里我们将 int* 类型重定义为 i，并通过 i 声明整型指针变量 b ，并将整型变量 a 的地址赋给 b。

b.数组指针重定义： 

示例：

#include<stdio.h> typedef int(*i)[5]; int main() { int a[5] = { 1,2,5,6,9 }; i b = &a; printf("%d", *((*b)+3)); return 0; }

运行结果如下图：

这里我们将指向包含五个整型的数组的指针重定义为 i ，通过 i 声明 数组指针变量 b，并赋值为数组a的地址。

c.指针数组的重定义：

指针数组，顾名思义就是包含多个指针的数组。

#include<stdio.h> typedef int* i[5]; int main() { int a = 10, b = 20, c = 30; i arr = { &a,&b,&c }; printf("%d\n", arr); printf("%d\n", (arr+1)); printf("%d\n", (arr+2)); return 0; }

运行结果如下图所示：

这里我们对指针数组重定义为 i ，通过 i 声明变量 arr ，并初始化为 &a, &b, &c。

d.函数指针：

示例：

#include<stdio.h> int fun(void) { return 20; } typedef int( *f)(void) ; int main() { f a = fun; printf("%d", (a())); return 0; }

返回值如下图：

这里将返回值为 int （整型），并且没有参数的函数类型重定义为 （*f），（即 f 为指向函数的指针类型），并将函数 fun 赋给函数变量 a 。

3.注意事项：

1）.小心typedef的陷阱：

我们先看一个简单的代码：

#include<stdio.h> typedef int* i; int main() { int a = 10; const i b = &a; return 0; }

 对于这个代码，我们会下意识的认为 const 的用法 “左定值，有定向”，所以这个代码相当于 “const int * b；”，实则不然，typedef 不同于宏，不是简单的字符替换，这个代码相当于 “int * const b;” 。

2).对于多个储存类关键字：

在语法上，typedef 不没有储存类功能，但在语法上属于储存类关键字，因此，下图这种情况是错误的：

typedef static int a;

在这里，typedef 占据了储存类关键字的位置，不再允许其他储存类关键字的出现。