我什么时候应该在 C++ 中使用 typedef？

Question

在我多年的 C++ (MFC) 编程中，我从来没有觉得需要使用 typedef，所以我真的不知道它是用来做什么的。我应该在哪里使用它？是否存在优先使用typedef 的实际情况？或者这真的更像是一个特定于 C 的关键字？

Answer 1

typedef 的 1 个实际示例是 size_t。它保证足够大以包含主机系统可以处理的最大对象的大小。最大允许大小取决于编译器；如果编译器是 32 位，那么对于 unsigned int，它只是一个 typedef，但如果编译器是 64 位，那么对于 unsigned long long，它就是一个 typedef。 size_t 数据类型永远不会是负数。

Answer 2

typedef 不仅允许为复杂类型使用别名，还为您提供了一个自然的地方来记录类型。我有时将其用于文档目的。

有时我会使用字节数组。现在，一个字节数组可能意味着很多事情。 typedef 可以方便地将我的字节数组定义为“hash32”或“fileContent”，以使我的代码更具可读性。

Answer 3

在 Bjarne 的书中，他指出您可以使用 typedef 来处理具有不同整数大小的系统之间的可移植性问题。 （这是一个释义）

在sizeof(int) 为 4 的机器上，您可以

typedef int int32;

然后在代码中的任何地方使用int32。当您转到 sizeof(int) 为 2 的 C++ 实现时，您只需更改 typdef

typedef long int32;

并且您的程序仍将在新实现上运行。

Answer 4

Typedef 允许您的课程具有灵活性。当你想改变程序中的数据类型时，你不需要改变多个位置，只需要改变一个出现。

typedef <datatype example  int or double> value_type

你可以不给value_type，但value_type通常是标准名称。

所以你可以像使用 typedef 一样

value_type i=0;     //same as a int or double i=0; 

Answer 5

模板元编程

typedef 对于许多template metaprogramming 任务来说是必要的 -- 每当一个类被视为“编译时类型函数”时，typedef 就被用作“编译时类型值”来获取结果类型。例如。考虑一个将指针类型转换为其基类型的简单元函数：

template<typename T>
struct strip_pointer_from;

template<typename T>
struct strip_pointer_from<T*> {   // Partial specialisation for pointer types
    typedef T type;
};

示例：类型表达式 strip_pointer_from<double*>::type 的计算结果为 double。请注意，模板元编程在库开发之外并不常用。

简化函数指针类型

typedef 有助于为复杂的函数指针类型提供简短而清晰的别名：

typedef int (*my_callback_function_type)(int, double, std::string);

void RegisterCallback(my_callback_function_type fn) {
    ...
}

Answer 6

还有一个使用 typedef 的用例是当我们想要启用一种 Container Independent code（但不完全是！）

假设你有课：

Class CustomerList{

public:
    //some function
private:
    typedef list<Customer> CustomerContainer;
    typedef CustomerContainer::iterator Cciterator;
};

上面的代码使用 typedef 封装了内部容器实现，即使将来列表容器需要更改为向量或双端队列，CustomerList 类的用户仍然不需要担心确切的容器实现。

因此，typedef 封装并在一定程度上帮助我们编写独立于容器的代码

Answer 7

只是为所说的事情提供一些示例：STL 容器。

 typedef std::map<int,Froboz> tFrobozMap;
 tFrobozMap frobozzes; 
 ...
 for(tFrobozMap::iterator it=frobozzes.begin(); it!=map.end(); ++it)
 {
     ...
 }

甚至使用 typedef 之类的并不罕见

typedef tFrobozMap::iterator tFrobozMapIter;
typedef tFrobozMap::const_iterator tFrobozMapCIter;

另一个例子：使用共享指针：

class Froboz;
typedef boost::shared_ptr<Froboz> FrobozPtr;

---

[更新]根据评论 - 将它们放在哪里？

最后一个例子——使用shared_ptr——很简单：是真正的标题材料——或者至少是一个前向标题。无论如何，您确实需要 shared_ptr 的前向声明，其声明的优点之一是与前向 decl 一起使用是安全的。

换一种说法：如果有 shared_ptr，您可能应该只通过 shared_ptr 使用该类型，因此分离声明没有多大意义。

（是的，xyzfwd.h 很痛苦。我只会在热点中使用它们 - 知道热点很难识别。归咎于 C++ 编译+链接模型...）

容器类型定义我通常在声明容器变量的地方使用 - 例如local 对于本地 var，当实际容器实例是类成员时，作为类成员。如果实际的容器类型是一个实现细节，这会很好地工作 - 不会导致额外的依赖。

如果它们成为特定接口的一部分，它们将与它们一起使用的接口一起声明，例如

// FrobozMangler.h
#include "Froboz.h"
typedef std::map<int, Froboz> tFrobozMap;
void Mangle(tFrobozMap const & frobozzes); 

当类型是不同接口之间的绑定元素时，就会出现问题 - 即多个标头需要相同的类型。一些解决方案：

• 与包含的类型一起声明 （适合这种类型经常使用的容器）
• 将它们移到单独的标题中
• 移至单独的标头，并使其成为数据类，其中实际容器再次成为实现细节

我同意后者不是那么好，我只会在遇到麻烦时使用它们（不是主动）。

Answer 8

...而且你不需要为枚举或结构使用 Typedef。

你呢？

typedef enum { c1, c2 } tMyEnum;
typedef struct { int i; double d; } tMyStruct;

最好写成

enum tMyEnum { c1, c2 }
struct  tMyStruct { int i; double d; };

正确吗？ C呢？

Answer 9

typedef 的实际使用：

• 为冗长的模板类型提供友好的别名
• 为函数指针类型提供友好的别名

• 为类型提供本地标签，例如：

  template<class _T> class A
  {
      typedef _T T;
  };
  
  template<class _T> class B
  {
      void doStuff( _T::T _value );
  };
  

Answer 10

使用 typedef 的一个很好的理由是某些东西的类型可能会改变。例如，假设现在，16 位整数可以很好地索引某些数据集，因为在可预见的未来，您将拥有少于 65535 个项目，并且空间限制很重要，或者您需要良好的缓存性能。但是，如果您需要在包含超过 65535 个项目的数据集上使用程序，您希望能够轻松切换到更宽的整数。使用 typedef，你只需要在一个地方改变它。

Answer 11

与函数指针一起使用

使用 typedef 隐藏函数指针声明

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

只有少数程序员可以说 p 是一个“由 10 个指针组成的数组，指向一个返回 void 的函数，并获取指向另一个返回 void 且不带参数的函数的指针”。繁琐的语法几乎无法辨认。但是，您可以通过使用 typedef 声明大大简化它。首先，为“指向返回 void 且不带参数的函数的指针”声明一个 typedef，如下所示：

  typedef void (*pfv)();

接下来，根据我们之前声明的 typedef 为“指向返回 void 并获取 pfv 的函数的指针”声明另一个 typedef：

 typedef void (*pf_taking_pfv) (pfv);

现在我们已经创建了 pf_taking_pfv 类型定义作为笨拙的“指向返回 void 并获取 pfv 的函数的指针”的同义词，声明一个包含 10 个此类指针的数组是轻而易举的事：

  pf_taking_pfv p[10];

from

Answer 12

typedef 在很多情况下都很有用。

基本上，它允许您为类型创建别名。当/如果您必须更改类型时，其余代码可能会保持不变（这当然取决于代码）。 例如，假设您想在 c++ 向量上进行迭代

vector<int> v;

...

for(vector<int>::const_iterator i = v->begin(); i != v.end(); i++) {

// Stuff here

}

将来你可能会想用一个列表来改变向量，因为你必须对它做的操作类型。如果没有 typedef，您必须更改代码中所有出现的向量。 但是如果你这样写：

typedef vector<int> my_vect;

my_vect v;

...

for(my_vect::const_iterator i = v->begin(); i != v.end(); i++) {

// Stuff here

}

现在您只需更改一行代码（即从“typedef vector<int> my_vect”更改为“typedef list<int> my_vect”），一切正常。

typedef 还可以在您拥有写起来很长（且难以阅读）的复杂数据结构时节省您的时间

Answer 13

只要它使源代码更清晰或更易于阅读。

我在 C# 中将 typedef 用于泛型/模板。 “NodeMapping”比很多“Dictionary”更易于阅读/使用和理解。恕我直言。所以我推荐它用于模板。