typedef を用いた構造体の定義（C言語）

型名を省略する目的 で使われるtypedef は、struct とセットで以下のように記述されることが多いです。

Employee 型の定義

typedef struct employee {
    int id;
    string name;
} Employee;

上記は 構造体 struct employee を Employee という型名で省略できるようにした という意味になります。

struct の後の employee は構造体のタグ名と呼ばれます。

C言語の場合

typedef を用いない場合、Employee 型の変数を定義する際にstruct employee と記述する必要があり冗長です。

typedef なし

#include <stdio.h>

struct employee {
    int id;
    char* name;
};

int main(void) {
    struct employee e = {1234, "Taro"}; // 冗長...
    printf("%d\n", e.id);   // 1234
    printf("%s\n", e.name); // Taro
    return 0;
}

そこで、typedefを用いてEmployee だけで定義できるようにします。

typedef あり

#include <stdio.h>

typedef struct employee {
    int id;
    char* name;
} Employee;

int main(void) {
    Employee e = {1234, "Taro"}; // Employee のみで定義できる
    printf("%d\n", e.id);
    printf("%s\n", e.name);
    return 0;
}

もし typedefによる型名の宣言をせず、structのタグ名で定義しようとした場合は、コンパイルエラーになります。

構造体のタグ名だけでは宣言できない（コンパイルエラー）

#include <stdio.h>

struct Employee {
    int id;
    char* name;
};

int main(void) {
    Employee e = {1234, "Taro"}; // エラー
    printf("%d\n", e.id);
    printf("%s\n", e.name);
    return 0;
}

エラー文を見ると、「Employee という型名なんて知りません、struct を使って参照しなさい」という内容になっています。

prog.c:9:5: error: unknown type name 'Employee'; use 'struct' keyword to refer to the type
    9 |     Employee e = {1234, "Taro"}; // エラー
      |     ^~~~~~~~
      |     struct 

C++の場合

C言語の場合と同様に、typedefで構造体の型名を宣言できます。

typedef を用いた構造体の定義

#include <iostream>
using namespace std;

typedef struct employee {
    int id;
    string name;
} Employee;

int main() {
    Employee e = {1234, "Taro"};
    cout << e.id << endl;    // 1234
    cout << e.name << endl;  // Taro
    return 0;
}

しかしながら、C++においては typedef を使う必要がありません。
実際、以下のプログラムは正常に動作します。

c++では typedef 不要

#include <iostream>
using namespace std;

struct Employee {
    int id;
    string name;
};

int main() {
    Employee e = {1234, "Taro"};
    cout << e.id << endl;    // 1234
    cout << e.name << endl;  // Taro
    return 0;
}

C++では、

struct Employee {};

と

typedef struct Employee {} Employee;

は等価であると考えることができます（stack overflowの記事を参照）。

参考サイト

1. 山田 修司、プログラミングB (C言語) 構造体 https://www.cc.kyoto-su.ac.jp/~yamada/programming/struct.html（参照日：2024/03/12）
2. stack overflow, "Difference between 'struct' and 'typedef struct' in C++?" https://stackoverflow.com/questions/612328/difference-between-struct-and-typedef-struct-in-c/612476 （参照日：2024/03/12）