Question

我正在尝试typedef一个struct，其中包含指向另一个相同类型的指针。

这就是我认为最好的版本：

typedef struct Element
{
    char value;
    struct Element *next;
} Element;

为什么该变体也在编译+执行？：

typedef struct
{
    char value;
    struct Element *next;
} Element;

要描述第一个我要说的：“名称struct Element Element现在”，第二个名称为：“请匿名struct并称之为Element“

但为什么我仍然可以在第二种情况下声明struct Element （在结构内）？

（使用GCC和MSVC）

Answer 1

在第一种情况下，您的结构有两个等效名称：struct Element（其中Element是结构标记）和Element（其中Element是typedef，现有类型的别名。）

在第二种情况下，您只是没有为结构定义标记。通常情况下这是完全有效的，但在这里你指的是struct Element成员声明中不存在的类型next。

在该上下文中，struct Element是不完整类型。您不能声明不完整类型的对象，但可以声明指向它们的指针。

声明

typedef struct
{
    char value;
    struct Element *next;
} Element;

是合法的，但它不会使next指向封闭类型。它使它成为指向某些不完整类型的指针，除非您声明完整类型，否则您将无法引用它。

你的第二个宣言是过多的没有意义的事情之一，但仍然是合法的C.

您可能会考虑省略typedef并始终将类型称为struct Element。很多人都喜欢为结构类型设置单字名称的便利，但我个人的意见是，没有太多的好处（除非类型真的不透明，即类型的用户甚至不知道它是一个结构）。这是一种风格问题。

请注意，您需要在定义中引用类型struct Element，而不是Element，因为typedef名称Element尚未显示。

struct标签和typedef具有相同名称的事实可能看起来令人困惑，但它完全合法。 struct标签和typedef位于不同的命名空间中（在C意义上，而不是C ++意义上）;结构标记只能在struct关键字后立即显示。

另一种方法是将typedef与struct定义分开：

typedef struct Element Element;

struct Element {
    char value;
    Element *next;
};

（您可以在typedef中使用不完整的类型名称。）

Answer 2

你的第一个变种是正确的。你的第二个版本没有做它看起来做的事情。

在C中，即使在声明其他内容的情况下，也可以将结构类型转发到任何地方。（此类声明的范围规则令我感到困惑，我不打算解释它们 - 足以说明你应该避免这样做。）这就是为什么你没有得到错误在第二个结构上。但它对编译器的意味着是这样的：

struct _Anonymous_1 // name not actually accessible to code
{
    char value;
    struct Element *next;
};
typedef struct _Anonymous_1 Element;

在此代码之后，“struct Element”类型与“Element”类型完全无关，并且尚未完全声明。如果您尝试使用该类型，例如在

char cadr(Element *cons)
{
    return cons->next->value;
}

编译器不高兴：

test.c: In function ‘cadr’:
test.c:9:22: error: dereferencing pointer to incomplete type

您的第一个变体的替代方案，它允许您在任何地方使用“元素”而不是“结构元素”，包括在类型的定义内，是

typedef struct Element Element;
struct Element
{
    char value;
    Element *next;
};

但在C语言中，没有办法避免必须手动确保“struct Element”与“Element”相同。如果您不想处理它，那么C ++就在那里等着你⟶

Answer 3

要存储指向结构的指针，编译器不需要知道其内容或大小 - 只需指向指针的大小。

在你的第一个例子中，struct Element是一个不完整的类型，直到结构定义之后，但这是有效的，因为你只是声明指向它的指针，而不是结构本身的实例。

在第二个示例中，您根本没有声明struct Element结构（struct Element和Element不是一回事）。虽然您仍然可以在结构中包含指针，但它不引用相同的类型，它指的是尚未定义的struct Element。 typedef中的struct定义是一个匿名结构，因此您只能使用Element（不带struct关键字）来引用它。所以第二个例子不会按预期工作。

为什么“typedef struct {struct S * s;} S;”包含指向同一类型的指针编译？

3 个答案: