代码仓库shanchuann/CPP-Learninng

在 C/C++ 中，typedef 是用于为现有数据类型创建别名的关键字,可以把一切合法的变量名的定义转变为类型,它的核心作用是简化复杂类型的使用，提升代码的可读性和可维护性。

typedef 与 C++11 引入的 using 关键字相比，核心功能均为创建类型别名，但 using 在灵活性和语法直观性上更具优势。

什么是类型别名？

typedef（C/C++ 通用）和 using（C++11 起）均用于为现有数据类型定义别名，而非创建新类型。它们的核心价值在于：

  • 简化复杂类型（如函数指针、模板类型）的声明；
  • 提升代码可读性（用语义化别名替代晦涩类型）；
  • 增强可维护性（跨平台或底层类型变更时，只需修改别名定义）。

基础语法与核心特性

typedef 是 C 语言继承而来的关键字，在 C++ 中仍被广泛使用，尤其适用于简单场景和旧代码维护。基本语法为：typedef 原类型名 新类型名;

1
2
3
4
5
6
typedef unsigned int UINT;
using UINT = unsigned int;
typedef int Array[10];
using Array = int[10];
typedef char* PCHAR;
using PCHAR = char*;
  • 类型别名的本质：typedef 并未创建新类型，只是为现有类型定义了一个同义词。例如，uint32_t 和 unsigned int 在编译器中视为同一类型，可互相赋值。
  • 作用域规则：typedef 可在全局、函数或类作用域中声明。若在函数内部声明，别名仅在该函数内有效。
  • 与存储类说明符的冲突：typedef 本身不是存储类说明符（如 static 或 extern），因此不能与它们同时使用。

using 是 C++11 引入的新语法，格式更直观，且天然支持模板别名

特性 typedef using
语法形式 typedef 原类型 新类型; using 新类型 = 原类型;
模板别名支持 不直接支持，需通过类模板实现 直接支持，语法更简洁
函数指针定义 需复杂语法包裹 更直观，接近函数声明格式

模板别名示例

1
2
3
4
5
6
7
8
// using 直接定义模板别名
template<class T,int N>
using Array = T[N]; // C++11

int main() {
	Array<int, 10> arr = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	Array<char, 20> str = "Hello, World!";
}

using 定义的模板别名支持类模板参数推导（CTAD），进一步简化代码：

1
2
using Vec = std::vector<int>;
Vec vec = {1,2,3}; // C++17 起支持，无需显式写 Vec<int>

using语法更加直观

  • 函数指针：using 定义函数指针时，无需像 typedef 那样用括号包裹，更接近正常函数声明：

    1
    2
    3
    4
    // using 版本（直观）
    using CompareFunc = bool (const std::string&, const std::string&);
    // typedef 版本（需括号）
    typedef bool (*CompareFunc)(const std::string&, const std::string&);

  • 嵌套类型：在类或命名空间中定义别名时，using 语法更清晰：

    1
    2
    3
    4
    class MyClass {
    public:
      using ValueType = int; // 嵌套别名，外部可通过 MyClass::ValueType 访问
    };