《C专家编程》：语言类型的声明(三)

C语言在声明各种类型的变量，函数等的时候包含一个十分重要的东西，那就是声明器(declarator)-它是所有声明的核心。简单的说，声明器就是标识符以及与它组合在一起的任何指针、函数括号、数组下表等。有些事合法但是有些是非法的：

例如fool()()，或者foo()[]这都是非法的。

但是const int* (*p(int **p))(char *str,float p);这样的都是合法的。

一、结构-struct

结构就是把一些数据项结合在一起的数据结构。其他编程语言 把它称为记录（record）。进行组合的通常方法就是把需要组合的东西放在花括号里面。

struct fruit{//各种变量}fruit1,fruit2; //fruit1和fruit2都是同一种类型；

在C语言中，struct关键字不能省略；

另外有两个跟结构有关的参数传递问题。有些C语言书籍称：“在调用函数时，参数是按照从右到左压入栈里。”这种说法太简单了！事实上，参数在传递的过程中，应尽可能的放入寄存器中（追求速度）。注意int型变量i跟只包含一个int型成员的结构变量s在参数传递的过程中可能完全不同。一个int类型的参数一般会将其放入寄存器中，而结构参数很可能被传入到堆栈中。

二、联合-union

联合在其他语言中被称为变体记录（variant record）。它的外表与结构体类似，但在内存的布局上有着关键性的区别。在结构中每个成员一次存储，而在联合中，所有的成员都从偏移地址零开始存储。这样，每个成员的位置重叠在一起：某一时刻，只有一个成员真正存储于该地址。

联合一般被用来节省空间，因为有些数据项是不可能同时出现的，如果同时存储他们显的有些浪费空间。就好比要记录一块显示屏上某一时刻的数据信息：出现的数字有可能是int，float，也有可能是字符串，有可能是图片等等；但是某一个时刻就只能显示其中一个，我们也只需要某一时刻的数据，这时候我们就可以用union数据结构，这样不仅能存储所有的数据类型，还节省了大量的空间。

例如下面的程序：

union
{
int num;
struct{char a,b,c,d}byte;
}value;

这样我们可以轻易地取得单独字节字段，如：value.byte.a。不需要额外的空间赋值或者强制类型转换。

三、枚举-enum

枚举通过一种简单的途径，把一串名字与一串整形数值联系在一起。但是在C语言中，很少只有枚举能完成而#define不能完成，所以大多数早期的K&RC编译器中，都省掉了枚举。不过由于枚举在大说书语言宏也存在，所以C语言最终也是实现了它。

enum number{small=5,medium,large=10,humungous};//类似于定义了一堆宏；

缺省情况下，整形值从零开始。赋值后，后面的以此+1;

注意：#define和枚举还是有一个很大的区别，这也是枚举的优点。#define定义的名字一般在编译器时被丢弃，而枚举名字则通常一直在调试器中可见，可以在调试代码的时候看见，这方变了软件设计者们find bug。

这也是在Effective C++中条款一：尽量使用inline和const代替#define的主要原因之一。

四、C语言声明的优先级原则：

理解C语言的优先级可以轻松帮我们搞定C语言声明：

例如在开篇提到的合法的申明：const int* (*p(int **p))(char *str,float p);

它到底是什么意思呢？这就需要我们熟悉C语言的优先级：

优先级法则：

声明从它的名字开始读起，然后按照优先级顺序一次读取。

优先级从高到底依次是：

（1）声明中被括号括起来的部分；

（2）后缀操作符：

括号（）表示这是一个函数；

方括号[]表示这是一个数组；

（3）前缀操作符：*表示“指向...的指针”；

那么开篇的声明解释为：p是一个函数，函数有一个参数，该参数是一个指向指针的指针，该指针指向int类型；返回值是一个指针，是一个指向函数的指针，该函数有两个参数，一个是指向char类型的指针，一个是float类型的值；该函数返回值是一个指针，是一个指向只读的整型数据的指针。

五、typedef

typedef是一种有趣的声明，它为一种类型引入新的名字，而不为变量分配内存空间。typedef类似于宏文本替换，因为它并没有引入新的类型。而是为现有的类型取一个新的名字。

一般情况下，typedef用于简洁的表示指向其他东西的指针。

还是以开篇提到的声明为例：

const int* (*p(int **p))(char *str,float p);

这个声明看起来不那么友好，那么怎样使其看起来比较简洁呢？这个时候typedef就派上了用场。

typedef const int *(*pFun)(char *str,float p);

那么此时该声明可以简化为：

pFun p(int **p);

我们还可把上述的声明继续复杂化：

const int* (*p(int **p,void (*pFun1)(int a)))(char *str,float p);

看这个声明，其实也没什么，在复杂也不要怕，一层层的拨开它的真面目，其实真的没什么？

看我们定义两个类型：

typedef void (*pFunt1)(int );
typedef const int *(*pFunt2)(char *str,float p);
那么上式简化为：pFunt2 p(int **p,pFunt1 );

这样一看就十分明了，一个函数带两个参数，就是这么简单，没有什么大不了的地方！

前面说了typedef和#define类似，但是它们还是会有关键性的区别：

（1）#define定义的宏可以用其他类型进行扩展，但是typedef不行：

例如：

#define INT int
unsigned INT a;//OK,这里没有问题；
//但是：
typedef int INT;
unsigned INT a;//ERROR,这是非法的；

（2）typedef定义的类型能够保证声明中所有的变量均为同一类型，但是#define不行：

例如：

typedef int* INTeger;
INTeger a,b;//这里a，b都是int *类型的；
//但是：
#define INTeger int*
INTeger a,b;//这里a是int*,但是b是int类型的；

注：typedef应该使用在数组、结构、指针以及函数的组合类型。