define和typedef

梦想的初衷 提交于 2020-03-31 00:43:35

参考: 【C++】define 和typedef 的详细区别   define与typedef区别与联系

#define(宏定义)只是简单的字符串代换(原地扩展),它本身并不在编译过程中进行,而是在这之前(预处理过程)就已经完成了。

typedef是为了增加可读性而为标识符另起的新名称(仅仅只是个别名),它的新名字具有一定的封装性,以致于新命名的标识符具有更易定义变量的功能,它是语言编译过程的一部分,但它并不实际分配内存空间。

一般都遵循#define定义“可读”的常量以及一些宏语句的任务,而typedef则常用来定义关键字、冗长的类型的别名。

typedef是语句( 以';'结尾),而#define不是语句( 不以';'结尾)

typedef int * int_ptr;
#define INT_PTR int *
const int_ptr p; //p不可更改,但p指向的内容可更改
const INT_PTR p; //p可更改,但是p指向的内容不可更改
int_ptr是一种类型(类型本身就是整型指针),const int_ptr p就是把指针给锁住了p不可更改,而const INT_PTR p是const int * p锁的是指针p所指的对象。这些使用常常使我迷惑,所以搜集整理对他们的理解如下:

#define的用法:

1、简单的宏定义 #define MAXTIME 1000一个简单的MAXTIME就定义好了,它代表1000,如果在程序里面写:
if(i<MAXTIME){}编译器在处理这个代码之前会对MAXTIME进行处理替换为1000。
这样的定义看起来类似于普通的常量定义const,但也有着不同,因为define的定义只是简单的替换,而不是作为一个量来使用,这个问题在下面反映的尤为突出。

2、带参数的宏
define可以像函数那样接受一些参数,如下:

#define max(x,y) (x)>(y)?(x):(y);
它将返回两个数中较大的那个,这个“函数”没有类型检查,就好像一个函数模板似的,当然,不难看出它绝对没有模板那么安全。
因为这样做的话存在隐患,例子如下:

#define Add(a,b) a+b;
一般的单独使用是没有问题的,但是如果遇到如:c * Add(a,b) * d的时候就会出现问题,代数式的本意是a+b然后和c,d相乘,但是因为使用了define(它只是一个简单的替换),所以式子实际上变成了c*a + b*d 。
再看看这个例子:

#define int_ptr int *;
int_ptr a,b;
本意是a和b都是int型指针,但是实际上变成
int* a,b;
a是int型指针,而b是int型变量。这时应该使用typedef定义:
typedef int* int_ptr;
int_ptr a,b;
这样a和b就都是int型指针了。

3、define的多行定义
define可以替代多行的代码,例如MFC中的宏定义(非常的经典,虽然让人看了恶心)

#define MACRO(arg1, arg2) do { /
/
stmt1; /
stmt2; /
/
} while(0) 
关键是要在每一个换行的时候加上一个"/"。

4、在大规模的开发过程中,特别是跨平台和系统的软件里,define最重要的功能是条件编译。

#ifdef WINDOWS


#endif
#ifdef LINUX


#endif
可以在编译的时候通过#define设置编译环境

5、如何定义宏、取消宏

//定义宏
#define [MacroName] [MacroValue]
//取消宏
#undef [MacroName]
//普通宏
#define PI (3.1415926)
//带参数的宏
#define max(a,b) ((a)>(b)? (a),(b))
关键是十分容易产生错误,包括机器和人理解上的差异等等。

6、条件编译
#ifdef XXX…(#else) …#endif
例如:

#ifdef DV22_AUX_INPUT
#define AUX_MODE 3
#else
#define AUY_MODE 3
#endif


1) #define是预处理指令,在编译预处理时进行简单的替换,不作正确性检查,不管含义是否正确照样带入,只有在编译已被展开的源程序时才会发现可能的错误并报错。例如:
#define PI 3.1415926
程序中的:area=PI*r*r 会替换为3.1415926*r*r
如果你把#define语句中的数字9 写成字母g 预处理也照样带入。

2)typedef是在编译时处理的。它在自己的作用域内给一个已经存在的类型一个别名,但是You cannot use the typedef specifier inside a function definition。

3)typedef int * int_ptr;

#define int_ptr int *
作用都是用int_ptr代表 int * ,但是二者不同,正如前面所说 ,#define在预处理时进行简单的替换,而typedef不是简单替换,而是采用如同定义变量的方法那样来声明一种类型。也就是说;

//refer to (xzgyb(老达摩))
#define int_ptr int *
int_ptr a, b; //相当于int * a, b; 只是简单的宏替换

typedef int* int_ptr;
int_ptr a, b; //a, b 都为指向int的指针,typedef为int* 引入了一个新的助记符


这也说明了为什么下面观点成立
//QunKangLi(维护成本与程序员的创造力的平方成正比)
typedef int * pint ;
#define PINT int *

那么:
const pint p ;//p不可更改,但p指向的内容可更改
const PINT p ;//p可更改,但是p指向的内容不可更改。

pint是一种指针类型 const pint p 就是把指针给锁住了 p不可更改
而const PINT p 是const int * p 锁的是指针p所指的对象。

3)也许您已经注意到#define 不是语句不要在行末加分号,否则会连分号一块置换。
4)也许您已经注意到#define不是语句,不要在行末加分号,否则会连分号一块置换;但是typedef结束必须加分号,因为它是语句。


typedef只是为了增加可读性而为标识符另起的新名
#define原本在C中是为了定义常量,const、enum、inline的出现使它也渐渐成为了起别名的工具

为了尽可能地兼容,一般都遵循:
#define定义“可读”的常量以及一些宏语句的任务(包括无参量与带参量)
typedef则常用来定义关键字、冗长的类型的别名。


陷阱一:
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?不是的,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。

陷阱二:
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”。

=================typedef使用大全(结构体)

typedef struct _TS1{
    int x, y;
} TS1, *PTS1, ***PPPTS1; // TS1是结构体的名称,PTS1是结构体指针的名称
// 也就是将结构体struct _TS1 命名为TS1,
// 将struct _TS1 * 命名为 PTS1
// 将struct _TS1 *** 命名为 PPPTS1

typedef struct { // struct后面的结构体说明也可以去掉
    int x, y;
} TS2, *PTS2;

typedef PTS1 *PPTS1; // 定义PPTS1是指向PTS1的指针

typedef struct _TTS1{
    typedef struct ITTS1 {
        int x, y;
    } iner;
    iner i;
    int x, y;
} TTS1;

//结构体内部的结构体也一样可以定义
typedef TTS1::ITTS1 ITS1;


void test_struct()
{
    // 基本结构体重定义的使用
    TS1 ts1 = {100, 200};
    PTS1 pts1 = &ts1; // 完全等价于TS1* pts1 = &ts1;
    PPTS1 ppts1 = &pts1; // 完全等价于TS1** ppts1 = &pts1;
    PPPTS1 pppts1 = &ppts1; // 完全等价于 TS1*** pppts1 = &ppts1;

    TS2 ts2 = {99, 88};
    PTS2 pts2 = &ts2;   // 完全等价于 TS2* pts2 = &ts2;

    TTS1 itts1 = {{110, 220}, 10, 20};
    Its1* rits1 = &itts1.i;
    ITS1* &its1 = rits1; // 等价于 TTS1::ITTS1 *its1 = &(itts1.i);
 

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