我见过许多由如下结构组成的程序
typedef struct
{
int i;
char k;
} elem;
elem user;
为什么如此频繁地需要它?有什么具体原因或适用领域吗?
我见过许多由如下结构组成的程序
typedef struct
{
int i;
char k;
} elem;
elem user;
为什么如此频繁地需要它?有什么具体原因或适用领域吗?
当前回答
令人惊讶的是,很多人都错了。请不要在C中定义结构类型,它不必要地污染全局命名空间,在大型C程序中,全局命名空间通常已经被严重污染。
此外,没有标记名的类型定义结构是头文件之间不必要的排序关系的主要原因。
考虑:
#ifndef FOO_H
#define FOO_H 1
#define FOO_DEF (0xDEADBABE)
struct bar; /* forward declaration, defined in bar.h*/
struct foo {
struct bar *bar;
};
#endif
使用这样的定义,不使用typedef,编译单元可以包含foo.h来获得FOO_DEF定义。如果它不试图解引用foo结构体的'bar'成员,那么就不需要包含"bar.h"文件。
此外,由于标签名和成员名之间的名称空间是不同的,因此可以编写非常可读的代码,例如:
struct foo *foo;
printf("foo->bar = %p", foo->bar);
由于名称空间是分开的,因此在命名变量时与其struct标记名一致时不存在冲突。
如果我必须维护你的代码,我会删除你的类型定义结构。
其他回答
摘自Dan Saks的一篇旧文章(http://www.ddj.com/cpp/184403396?pgno=3):)
The C language rules for naming structs are a little eccentric, but they're pretty harmless. However, when extended to classes in C++, those same rules open little cracks for bugs to crawl through. In C, the name s appearing in struct s { ... }; is a tag. A tag name is not a type name. Given the definition above, declarations such as s x; /* error in C */ s *p; /* error in C */ are errors in C. You must write them as struct s x; /* OK */ struct s *p; /* OK */ The names of unions and enumerations are also tags rather than types. In C, tags are distinct from all other names (for functions, types, variables, and enumeration constants). C compilers maintain tags in a symbol table that's conceptually if not physically separate from the table that holds all other names. Thus, it is possible for a C program to have both a tag and an another name with the same spelling in the same scope. For example, struct s s; is a valid declaration which declares variable s of type struct s. It may not be good practice, but C compilers must accept it. I have never seen a rationale for why C was designed this way. I have always thought it was a mistake, but there it is. Many programmers (including yours truly) prefer to think of struct names as type names, so they define an alias for the tag using a typedef. For example, defining struct s { ... }; typedef struct s S; lets you use S in place of struct s, as in S x; S *p; A program cannot use S as the name of both a type and a variable (or function or enumeration constant): S S; // error This is good. The tag name in a struct, union, or enum definition is optional. Many programmers fold the struct definition into the typedef and dispense with the tag altogether, as in: typedef struct { ... } S;
这篇链接的文章还讨论了不需要类型定义的c++行为是如何导致微妙的名称隐藏问题的。为了防止这些问题,在c++中对类和结构进行类型定义也是一个好主意,尽管乍一看似乎没有必要。在c++中,有了类型定义,隐藏的名称就变成了编译器告诉你的错误,而不是潜在问题的隐藏来源。
使用typedef可以避免每次声明该类型的变量时都要写struct:
struct elem
{
int i;
char k;
};
elem user; // compile error!
struct elem user; // this is correct
Typedef不会提供一组相互依赖的数据结构。你不能用typdef做到这一点:
struct bar;
struct foo;
struct foo {
struct bar *b;
};
struct bar {
struct foo *f;
};
当然你还可以加上:
typedef struct foo foo_t;
typedef struct bar bar_t;
这到底有什么意义?
让我们从最基本的开始,慢慢来。
下面是一个结构定义的例子:
struct point
{
int x, y;
};
这里的名称点是可选的。
结构可以在定义期间声明,也可以在定义之后声明。
在定义期间声明
struct point
{
int x, y;
} first_point, second_point;
在定义之后声明
struct point
{
int x, y;
};
struct point first_point, second_point;
现在,仔细注意上面的最后一种情况;如果您决定稍后在代码中创建该类型,则需要编写struct point来声明该类型的结构。
输入类型。如果您打算在稍后使用相同的蓝图在程序中创建新的Structure (Structure是自定义数据类型),那么在定义过程中使用typedef可能是一个好主意,因为您可以节省一些输入。
typedef struct point
{
int x, y;
} Points;
Points first_point, second_point;
在命名自定义类型时要注意一点
没有什么可以阻止您在自定义类型名称的末尾使用_t后缀,但POSIX标准保留使用后缀_t来表示标准库类型名称。
一个有用的信息来源是《Expert C Programming》(第3章)。简单地说,在C语言中你有多个命名空间:标记、类型、成员名和标识符。Typedef为类型引入别名,并将其定位在标记命名空间中。也就是说,
typedef struct Tag{
...members...
}Type;
定义了两个东西。1)在标签命名空间中标记,2)在类型命名空间中键入。你可以同时使用myType和struct Tag myTagType。像struct Type myType或Tag myTagType这样的声明是非法的。此外,在这样的声明中:
typedef Type *Type_ptr;
定义一个指向类型的指针。如果我们声明:
Type_ptr var1, var2;
struct Tag *myTagType1, myTagType2;
那么var1,var2和myTagType1是指向Type的指针,而myTagType2不是。
在上面提到的书中,它提到对结构进行类型定义并不是很有用,因为它只是让程序员不用编写struct这个词。然而,像许多其他C程序员一样,我有一个反对意见。虽然有时会混淆一些名称(这就是为什么在像内核这样的大型代码库中不可取的原因),但当您想在C中实现多态性时,查看这里的详细信息会有很大帮助。例子:
typedef struct MyWriter_t{
MyPipe super;
MyQueue relative;
uint32_t flags;
...
}MyWriter;
你可以:
void my_writer_func(MyPipe *s)
{
MyWriter *self = (MyWriter *) s;
uint32_t myFlags = self->flags;
...
}
因此,您可以通过强制转换通过内部结构(mpipe)访问外部成员(flags)。对我来说,强制转换整个类型比执行(struct MyWriter_ *) s;每次你想执行这样的功能。在这种情况下,简要引用是很重要的,特别是当你在代码中大量使用这种技术时。
最后,与宏相比,类型定义类型的最后一个方面是无法扩展它们。例如,你有:
#define X char[10] or
typedef char Y[10]
然后你可以声明
unsigned X x; but not
unsigned Y y;
对于结构体,我们并不关心这一点,因为它不适用于存储说明符(volatile和const)。