typedef与#define的区别

1.  typedef

typedef故名思意就是类型定义的意思，但是它并不是定义一个新的类型而是给已有的类型起一个别名，在这一点上与引用的含义类似，引用是变量或对象的别名，而typedef定义的是类型的别名。typedef的作用主要有两点：

 

1.1  简化复杂的类型声明

简化复杂的类型声明，或给已有类型起一含义明确的别名；如：

typedef bool (*FuncPointer)(int, double); //声明了一个返回 bool 类型并带有两个(int和double)形参的函数的指针类型FuncPointer

FuncPointer pFunc; //声明了一个FuncPointer类型的函数指针对象pFunc

 

1.2  定义与平台无关的类型

定义与平台无关的类型，屏蔽不同平台的类型差异化；如：

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。另外，因为typedef是定义了一种类型的新别名，不是简单的字符串替换，所以它比宏来得稳健。

 

1.3  与struct的结合使用

但是在C语言中，struct的定义和声明要用typedef。

【例1.3.2】：

typedef struct __Person
{
    string name;
    int age;
    float height;
}Person;    //这是Person是结构体的一个别名
Person person;

 

如果没有typedef就必须用struct Person person;来声明，如：

【例1.3.3】

struct Person
{
    string name;
    int age;
    float height;
};
struct Person person;

或

struct Person
{
    string name;
    int age;
    float height;
}person;    //person是Person的对象

 

2.  typedef与#define的区别

 

2.1.  执行时间不同

关键字typedef在编译阶段有效，由于是在编译阶段，因此typedef有类型检查的功能。

#define则是宏定义，发生在预处理阶段，也就是编译之前，它只进行简单而机械的字符串替换，而不进行任何检查。

【例2.1.1】typedef会做相应的类型检查：

typedef unsigned int UINT;

void func()
{
    UINT value = "abc"; // error C2440: 'initializing' : cannot convert from 'const char [4]' to 'UINT'
    cout << value << endl;
}

 【例2.1.2】#define不做类型检查：

//#define用法例子：
#define f(x) x*x
int main()
{
    int a=6, b=2, c;
    c=f(a) / f(b);
    printf("%d
", c);
    return 0;
}

程序的输出结果是: 36，根本原因就在于#define只是简单的字符串替换。

 

2.2.  功能有差异

typedef用来定义类型的别名，定义与平台无关的数据类型，与struct的结合使用等。

#define不只是可以为类型取别名，还可以定义常量、变量、编译开关等。

 

2.3． 作用域不同

#define没有作用域的限制，只要是之前预定义过的宏，在以后的程序中都可以使用。

而typedef有自己的作用域。

【例2.3.1】没有作用域的限制，只要是之前预定义过就可以

void func1()
{
    #define HW "HelloWorld";
}

void func2()
{
    string str = HW;
    cout << str << endl;
}

【例2.3.2】而typedef有自己的作用域

void func1()
{
    typedef unsigned int UINT;
}

void func2()
{
    UINT uValue = 5;//error C2065: 'UINT' : undeclared identifier
}

【例2.3.3】

class A
{
    typedef unsigned int UINT;
    UINT valueA;
    A() : valueA(0){}
};

class B
{
    UINT valueB;
    //error C2146: syntax error : missing ';' before identifier 'valueB'
    //error C4430: missing type specifier - int assumed. Note: C++ does not support default-int
};

上面例子在B类中使用UINT会出错，因为UINT只在类A的作用域中。此外，在类中用typedef定义的类型别名还具有相应的访问权限，【例2.3.4】：

class A
{
    typedef unsigned int UINT;
    UINT valueA;
    A() : valueA(0){}
};

void func3()
{
    A::UINT i = 1;
    // error C2248: 'A::UINT' : cannot access private typedef declared in class 'A'
}

而给UINT加上public访问权限后，则可编译通过。

【例2.3.5】：

class A
{
public:
    typedef unsigned int UINT;
    UINT valueA;
    A() : valueA(0){}
};

void func3()
{
    A::UINT i = 1;
    cout << i << endl;
}

 

2.4． 对指针的操作

二者修饰指针类型时，作用不同。

typedef int * pint;
#define PINT int *

int i1 = 1, i2 = 2;

const pint p1 = &i1;    //p不可更改，p指向的内容可以更改，相当于 int * const p;
const PINT p2 = &i2;    //p可以更改，p指向的内容不能更改，相当于 const int *p；或 int const *p；

pint s1, s2;    //s1和s2都是int型指针
PINT s3, s4;    //相当于int * s3，s4；只有一个是指针。

void TestPointer()
{
    cout << "p1:" << p1 << "  *p1:" << *p1 << endl;
    //p1 = &i2; //error C3892: 'p1' : you cannot assign to a variable that is const
    *p1 = 5;
    cout << "p1:" << p1 << "  *p1:" << *p1 << endl;

    cout << "p2:" << p2 << "  *p2:" << *p2 << endl;
    //*p2 = 10; //error C3892: 'p2' : you cannot assign to a variable that is const
    p2 = &i1;
    cout << "p2:" << p2 << "  *p2:" << *p2 << endl;
}

结果：

p1:00EFD094  *p1:1

p1:00EFD094  *p1:5

p2:00EFD098  *p2:2

p2:00EFD094  *p2:5

 

 

参考和引用文章：

《关于typedef的用法总结》

《Typedef和define的区别》