C语言中细说用typedef和用struct定义结构体的区别及其在单片机C语言开发中的应用

本文主要是介绍C语言中细说用typedef和用struct定义结构体的区别及其在单片机C语言开发中的应用,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

1.struct声明结构体

2.定义结构体变量

3. typedef

(1)采用struct和 typedef struct 声明结构体是有区别的

(2)对比,使用typedef struct 声明结构体

4.GPIO_TypeDef是结构体名称,而不是结构体变量


        typedef和用struct都可以用来定义结构体,采用struct和采用typedef struct 声明结构体是有区别的。

1.struct声明结构体

        结构体是一种自定义的数据类型,可以将不同类型的数据组合在一起,构成一个组合型数据结构。

struct b_type
{uiny32_t _reserved0:27;    /*! bit:0..26 */uiny32_t Q:1;              /*! bit:27 */uiny32_t V:1;              /*! <bit:28 */uiny32_t C:1;              /*! <bit:29 */uiny32_t Z:1;              /*! <bit:30 */uiny32_t N:1;              /*! <bit:31 */
};

        其中,struct是声明结构体的关键字,b_type是结构体的名称。{}里的内容是结构体的成员。在b_type结构体里有6个成员,它们的数据类型都是uint32_t。结构体中各成员的数据类型可以不同。

2.定义结构体变量

        上面的声明的结构体并没有定义结构体变量,只是建立了一个名为b_type的结构体类型。如果仅仅如此,编译的时候,是不会给这个结构体分配存储单元的。

        上面声明的b_type结构体可以通过下面的语句定义变量:

struct b_type b;    // b为结构体变量名

         也可以在声明结构体时定义结构体变量,其效果是相同的:

struct b_type
{uiny32_t _reserved0:27;    /*! bit:0..26 */uiny32_t Q:1;              /*! bit:27 */uiny32_t V:1;              /*! <bit:28 */uiny32_t C:1;              /*! <bit:29 */uiny32_t Z:1;              /*! <bit:30 */uiny32_t N:1;              /*! <bit:31 */
} b;

        此外,在声明结构体时还可以不指定结构体类型名,直接定义结构体变量:

// 直接定义结构体变量GPIO_InitTypeDef
struct
{uint32_t Pin;uint32_t Mode;uint32_t Pull;uint32_t Speed;
} GPIO_InitTypeDef;

        结构体类型和结构体变量是不同的概念,编译时只会对变量分配内存空间,并且只可对变量进行赋值等操作。因此,声明结构体后,如果要使用它,就一定要定义该结构体的变量。

3. typedef

        typedef是C语言中的关键字,它的作用是为其后面的数据类型定义一个“别名”,新的名字。此处所说的其后的数据类型可以是int、char等常用的数据类型,也可以是结构体struct这样的自定义数据类型。使用typedef的目的是简化类型声明,给变量类型定义新名字。

(1)采用struct和 typedef struct 声明结构体是有区别的

        如下,以struct声明了b_type结构体并定义变量b:

struct b_type   // b_type不是变量名,而是结构体名,并且可以省略
{// 类型成员名
} b;            // b是结构体变量

        如果,再定义另一个结构体变量aaa,可以:

struct b_type aaa;

(2)对比,使用typedef struct 声明结构体

typedef struct a_type    // a_type是结构体名称,可以省略
{// 类型 成员名
} a_type_new;            // a_type_new是结构体新的成员名称,不是变量名

        此处,{}后面的a_type_new不再是结构体变量,而是结构体a_type的别名。此时若定义该结构体的变量aaa,可以:

struct a_type aaa;
或
struct a_type_new aaa;

4.GPIO_TypeDef是结构体名称,而不是结构体变量

/*** @brief General Purpose I/O*/typedef struct
{__IO uint32_t MODER;       /*!< GPIO port mode register,               Address offset: 0x00      */__IO uint32_t OTYPER;      /*!< GPIO port output type register,        Address offset: 0x04      */__IO uint32_t OSPEEDR;     /*!< GPIO port output speed register,       Address offset: 0x08      */__IO uint32_t PUPDR;       /*!< GPIO port pull-up/pull-down register,  Address offset: 0x0C      */__IO uint32_t IDR;         /*!< GPIO port input data register,         Address offset: 0x10      */__IO uint32_t ODR;         /*!< GPIO port output data register,        Address offset: 0x14      */__IO uint32_t BSRR;        /*!< GPIO port bit set/reset  register,     Address offset: 0x18      */__IO uint32_t LCKR;        /*!< GPIO port configuration lock register, Address offset: 0x1C      */__IO uint32_t AFR[2];      /*!< GPIO alternate function registers,     Address offset: 0x20-0x24 */__IO uint32_t BRR;         /*!< GPIO Bit Reset register,               Address offset: 0x28      */
} GPIO_TypeDef;

        其中,数据类型前面的__IO在固件库中通过define宏定义为volatile:

# define __IO volatile;

        C语言中,变量前加volatile是提醒编译器不用对变量进行优化,调用该变量时,每次都到变量所在寄存器中去读它的内容。

         进一步地,在单片机中,比如在stm32g474xx.h文件中,很多形如GPIO_TypeDef的结构体,都是结构体名称,而不是结构体的变量。

这篇关于C语言中细说用typedef和用struct定义结构体的区别及其在单片机C语言开发中的应用的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



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