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筆譯員

接著, 我們進一步加一些轉變

轉換化簡法式:

  • 先取一個適合的截斷點
  • 將截斷點以後的低優先權運算以 typedef 界說為別號
  • 然後用別號界說或宣佈截斷點之前的高優先權運算.

例一: 變數為一陣列翻譯社 陣列元素內容為 函數指標

轉換化簡


註二: ANSI C 標準文件說: 會現實佔據記憶體空間的宣佈稱為界說. 所以 ANSI C 說的宣佈包括了定義純宣佈. 而註一及以下本文中所指的宣佈則是指沒有佔據記憶體空間的純宣佈翻譯社 而不是 ANSI C 本來所指的宣佈, 特此申明. 請參考維基網站 Declaration (computer programming) 段落二 'Declaration vs. definition' 及段落三 'Declarations and Definitions')

typedef unsigned char bool;
typedef struct _list_node_ {
    unsigned long       size;
    strcut _list_node_ *next;
} LIST_NODE;

bool      flag1, flag2;
LIST_NODE node0, *free_list;
  • 第1行的 typedefunsigned char 取了個好記的別號 bool.
  • 第2~5行則將結構 _list_node_ 擴充為資料型態並為其定名為 LIST_NODE. 這裡要注意的是結構內部有一個指標指向和自己一樣的構造. 在 typedef 的界說中我們只能使用 struct _list_node_ * 而不可以利用 typedef 的成果 LIST_NODE (因為 LIST_NODE 還沒有定義完成. 翻譯公司也能夠把 typedef 的界說和構造的定義拆開來).
  • 第7~8行則拿新界說的別名, 來界說原本程式要界說的變數. 若是再把 1~5 行的 typedef 移到標頭檔 (xxx.h), 只留下 7~8 行這二行變數界說的部分翻譯社 程式看起來就簡練多了.
  • 上面有關 LIST_NODE 的部分翻譯社 也能夠換一個寫法:
    typedef struct _list_node_ {
        unsigned long       size;
        strcut _list_node_ *next;
    } LIST_NODE翻譯社 *pLIST_NODE;
    
    LIST_NODE node0;
    pLIST_NODE free_list;
    
    這個 typedef 寫法用了一個一般對照不經常使用的 ,. 其實就是和 int32_t a, *p;(註三) 定義了 "一個 32 位元整數變數 a 和一個指到 32 位元整數的指標變數 p" 一樣, 如許的寫法界說了一個構造 _list_node_ 的別號 LIST_NODE, 和一個指標型的別號 pLIST_NODE. 所以本例和上例這二種寫法界說出來的變數 node0, free_list 結果是完全一致的.
  • 註三: 利用 翻譯社 將多個變數的界說/宣佈保持起來時, 要注意 * (指標) 其實不算在配合的資料型態這一邊, 而是算在變數名稱這一邊. 所以上面的例子裡的 int32_t a, *p;int32_t *p, a; 以及 int32_t* p, a; 意義上都是一樣的. 初學者需要分外當心最後一種寫法翻譯社 異常輕易讓人弄錯搞含混了.

    C 說話中 typedef 可以用來擴充 C 原本的資料型態. 每每天成翻譯公司們會將某個資料型態或將常用的資料型態組合給予一個比較直觀而易懂的別名. 界說別名以後我們就能夠像使用原有的資料型態來宣佈或界說變數一樣翻譯社 直接拿它來宣佈或界說(註一, 註二)變數.

    雜記


    1. 習慣上, C 語言 (如: standard C library翻譯社 POSIX) 會在衍素性型別號的後面加上 _t, 像是 size_t.
    2. 界說或宣佈變數時, 新設的型別弗成以和 signed翻譯社 unsigned 一路合用 (即使是 原始型別是 int, short翻譯社 long... 之類的型別). 來由很簡單 signed intunsigned int 是離別的根基資料型態, 意即 signedunsigned 這二個 keyword 並非 int 的 storage class 或是 qualifier 之類的潤飾 keyword.
    // 原始寫法:
    int *(*a[5])(int, char*);
    // 轉換1:
    typedef int *(*pFun)(int, char*);
    pFun a[5];
    // 轉換2:
    typedef int *Func(int, char*);
    Func *a[5];
    
    • 轉換1: 在 *a[5] 中, [] 優先權比 * 高, 故把 a[5] 留在原來變數界說的式子, 其餘的轉為 typedef
    • 轉換2: 把 *a[5] 全部留在本來的變數界說式, 其餘的轉為 typedef

    例二: 變數為一陣列, 陣列元素內容為 函數指標翻譯社 函數之參數為 函數指標

    參考


    1. en.wikipedia.org typedef
    2. blog.sina.com.cn typedef的四个用途和两大圈套
    3. pixnet.net/blog C 說話:輕鬆讀懂複雜的界說 (Define and Read the complex declarations)
    4. Declaring, Assigning, and Using Function Pointers

下面的例子借用自 Wiki 網站對 typedef 的說明註解

// 原始寫法:
doube(*)() (*e)[9];
// 轉換為:
typedef double (*pFuny)();         // 左半部
typedef pFuny (*pFunParamy)[9];    // 右半部
pFunParamy e;

函數指標最多見的運用是利用在 callback 的技術上. 由於需要將某一函數的位址當做參數傳送給另外一個函數翻譯社 是以利用 typedef 替這類 callback 函數的指標界說一個新名字 (新資料型態), 可以大幅提昇程式的可讀性, 往後保護及點竄上比較不會失足.

轉換化簡的原則:

  • 不克不及損壞原有之運算前後次序.
  • 轉換化簡沒有固定的謎底翻譯社 完全視程式的需要取 typedef 的截斷點.

圈套 -- 有關 storage class 和 qualifier 經常呈現的毛病


  1. 由於 typedef功效會被視為資料型態的擴充翻譯社 界說或宣告變數時可使用指定儲區類別 (storage class) 的四個 keyword (auto, static, extern, register) 來加以潤色, 因此 typedef 的內容自己是不成以使用這四個 keyword 的.
  2. // Examples of typedef a pointer
    typedef struct _list_node_  * pLIST_NODE;    // (1)
    typedef struct _list_node_ (* pLIST_NODE);   // (2)
    
    // Examples of typedef a function or pointer of function
    typedef int   IamFunc (int翻譯社 int);            // (3)
    typedef int  *IamFunc (int, int);            // (4)
    typedef int (*IamFunc)(int, int);            // (5)
    
    • 式子(1) 是使用告終構指標, 寫法很平凡, 看起來應當很習慣.
    • 式子(2) 的寫法看起來感受似乎有點玄機... 但其實並沒有, 式子(1)和(2)這二個寫法是一樣的:
      在界說或宣佈指標 int * ptr 的寫法中, 星號左右雙方的空白是可有可無的翻譯社 所以 int* ptr, int *ptr翻譯社 int * ptr, int*ptr, 都是准確的並且意義也溝通.
      而诠釋上你可以說 ptr 是一個 int*, 也能夠說 *ptr 是一個 int. 所以多加了括號其實不會改變它的意義.

    typedef uint8_t   Buffer[16];
    
    Buffer xBuf;
    
    xBuf[0] = 3;
    xBuf[1] = 2;
    
  • 第3行有些小小的奇異翻譯社 界說變數時如同沒有指定是陣列, 後面卻可以用陣列的寫法. 其實第3行相當於 uint8_t xBuf[16]
  • 用法可能看起來有點奇怪翻譯社 卻可以包管每次用 Buffer 定義或宣告的陣列變數 必然是 16 個 uint8_t 元素. 益處是陣列的大小需要改變時, 只要修改 typedef 沒必要整個專案翻找一遍翻譯社 還要擔憂是不是有改漏了.

若是碰到看不懂時, 建議你可以把界說中的 typedef 拿掉, 同時資料型態名稱換成變數的名稱, 就會比較輕易理解. 例如: 把 typedef uint8_t Buffer[16]; 去掉 typedef, Buffer 換成變數名 xBuf翻譯社 變成 uint8_t xBuf[16];

再來看一些用 typedef 轉換化簡的例子: from blog.sina.com.cn typedef的四个用處和两大陷阱
感覺很費勁看不下去了嗎? 先讀一下這一篇 C 說話:輕鬆讀懂複雜的界說 (Define and Read the complex declarations)

// 原始寫法:
void (*b[10])(void (*)());
// 轉換為:
typedef void (*pFunParam)();       // 右半部, 函數的參數
typedef void (*pFunx)(pFunParam);  // 左半部的函數
pFunx b[10];

例三: 變數為指向陣列之指標翻譯社 陣列元素固定為 9, 陣列元素內容為 函數指標

// 下行的語法是毛病: static 弗成以泛起在 typedef 中
typedef static int newINT;
newINT x, y, x;

// 要改成以下二行才行 (static 必需移到變數界說式)
typedef int newINT;
static newINT x翻譯社 y, z;
  • 別的二個限制詞 (qualifier, constvolatile) 則沒有上述的限制: 可以泛起在新資料型態的 typedef 界說中; 也能夠不出現在新資料型態的 typedef 界說中, 而改在變數界說或宣佈時加上限制. 固然翻譯社 天成翻譯公司們不可以兩者都加. 同時, 要謹慎變數界說或宣佈內容包括有指標的情況, 此時 keyword constvolatile 的限制標的變成有二個: 一個是指標自己另外一個是指標所指向的資料. 這個時候到底誰被 keyword 限制, 取決於 keyword 呈現的位置.
    • 下面的式子(1), 式子(2)和式子(3)寫法相通, 是界說一個指標變數指向常數資料 (指標值可變, 資料值不成變).
    • 式子(4)和式子(5)寫法相通翻譯社 是定義一個常數指標指向可改觀的資料 (指標值不可變, 資料值可變).
    • 式子(1)的寫法經常會被誤以為應當和式子(5)相等翻譯社 所以就毛病的把勢子(1)化簡為式子(5). 但現實上是式子(1)應當以化簡為式子(3). (天成翻譯公司們應當把勢子(5) const ptr p 中的 ptr 看成和 const int x 中的 int 一樣, 是一個資料型態. 而不要把它以 typedef 的定義 char * 來替換.)
    // define a non-const pointer to const data
    const char * p;             // (1)
    char const * p;             // (2)
    typedef const char * ptr;   // (3-1)
    ptr p;                      // (3-2)
    
    // define a const pointer to non-const data
    char * const p;            // (4)
    typedef char* ptr;         // (5-1)
    const ptr p;               // (5-2)
    
    • 備註:
      • 式子(4)和式子(5-2)在現實應用中是不 OK 的, 因為 (指標變數的) 變數值自己是一常數翻譯社 必須在界說變數的同時指定其常數值. 現實應用的例子以下: 式子(4a)是指定某一個變數的位址; 式子(4b)是指定一特定位址.
        char * const p = &x;       // (4a)
        char * const p = 0x200000; // (4b)
        
      • 不過式子(4b)的用法會多華侈一個指標變數的空間 (即變數 p 本身). 這是因為 0x200000 自己就是一個 const, 所以沒需要用變數來貯存它然後又宣告說該變數是常數不行以更動. 其實我們可以直接用 type casting 的方式把 0x200000 轉型就能夠了, 即 ((char *)0x200000). 若是覺得後續利用它的程式論述會欠好讀翻譯社 那可以到場 #define CONST_P ((char *)0x200000) 如許的置換巨集, 然後把程式論述改成利用 CONST_P 來取代 ((char *)0x200000) 便可.
      • 式子(1), 式子(2)和式子(3)在實際運用中是 OK 的翻譯社 同時它只是限制弗成以經過指標變數 p 來改變其所指到的變數, 而不是限制所指到的變數必須是常數.
        typedef const char * ptr;
        
        ptr p;
        char x = 0x20;
        
        p  = &x;
        *p = 0x21;      // Compiler will alert.
        x  = 0x21;      // OK
        

    最常看到的毛病典範是我們想要寫一個像 strcmp() 那樣的函數, 於是宣佈了以下的函數原型 mystrcmp(const char *翻譯社 const char *)翻譯社 然後為了想簡化於是又增加了界說 typedef char * pstr; 接著把函數原型宣佈改成 mystrcmp(const pstr, const pstr), 然後就掛掉了... (我們進展的是字串對照時不要去動到字串的內容, 而不是指標值不克不及更動)


    下面的例子含有例舉 (enum) 別號定義翻譯社 應當不消多作註釋.

    // Wrong definition:
    typedef char * pstr;
    mystrcmp(const pstr, const pstr);
    
    // Correct definition:
    typedef const char * cpstr;
    mystrcmp(cpstr, cpstr);
    

    typedef int (*MathFunc)(float翻譯社 int);
    
    int do_math(float arg1, int arg2) {
        return arg2;
    }
    
    int call_a_func(MathFunc call_this) {
        int output = call_this(5.5翻譯社 7);
        return output;
    }
    
    int final_result = call_a_func(&do_math);
    

    再來一個更極真個例子 (也是借用自 Wiki 網站對 typedef 的講解)

    文章標籤
    C C 說話 typedef function pointer struct pointer pointers 指標 構造指標 函數指標

    註一: 宣佈界說有所分歧. 界說變數會實際佔據記憶體空間, 而宣佈變數則只產生參考的保持, 稍後貫穿連接程式時再保持到在其他模組定義的變數. 我們一般把宣佈變數擺放在 header file (.h 檔) 中, 有需要的模組或程式只要 include 便可. 而界說變數則視環境放在主程式或相幹的模組中, 當然它每每也會 include 該 header file.

    unsigned char  flag1, flag2;
    struct _list_node_ {
        unsigned long       size;
        strcut _list_node_ *next;
    } node0, *free_list;
    

    再來看的是改用 typedef 後的模樣:

    enum color { black, white, gold翻譯社 pink };
    typedef enum color iPhoneColor;
    iPhoneColor x = gold;
    

    再下來是陣列 array 的例子:

    底下的程式片段是變數界說的部分翻譯社 沒有利用 typedef 的模樣:

    void (*signal(int sig, void (*func)(int)))(int);
    // 轉換成下面的模樣
    typedef void (*sighandler_t)(int);
    sighandler_t signal(int sig, sighandler_t func);
    

    int do_math(float arg1, int arg2) {
        return arg2;
    }
    
    int call_a_func(int (*call_this)(float, int)) {
        int output = call_this(5.5, 7);
        return output;
    }
    
    int final_result = call_a_func(&do_math);