c 中的结构：在结构本身中声明新变量

Posted 2023-02-18

【中文标题】c 中的结构：在结构本身中声明新变量

【英文标题】：structures in c : declaring the new variable in the structure itself

【发布时间】：2021-12-17 20:21:39

【问题描述】：

您能解释一下我们如何在结构本身中声明我们当前创建的变量吗？

typedef struct var var;
struct var 
       int a ;
       var b; ;

【问题讨论】：

您认为这种结构的尺寸是多少？

你不能。 error: field 'b' has incomplete type。您可以使用指针。 var *b;.

您可以创建一个指向同一类型的 pointer 成员，但显然 (?) 不是同一结构的另一个实例 - 这将是一个递归定义。

不，没有人可以解释这一点，原因与没有人可以解释如何在其内部存储一个盒子一样。

@dbush 刚刚尝试过，我认为 b 需要是指针才能正确存在大小？

【参考方案1】：

当你在结构中声明变量b时

typedef struct var var;
struct var 
       int a ;
       var b; ;

struct var 类型仍然是不完整的类型。它的大小是未知的。所以编译器不知道要为数据成员b分配多少内存以及如何对齐结构内的数据成员。所以你不能这样声明一个对象。

来自 C 标准 (6.7.2.1 Structure and union specifiers)

8 结构声明列表的存在 struct-or-union-specifier 在翻译中声明一个新类型 单元。 struct-declaration-list 是一系列声明 结构或工会的成员。如果结构声明列表 不包含命名成员，不包含匿名结构，也不包含匿名 工会，行为未定义。 类型不完整，直到 紧跟在终止列表的 之后，并完成 此后

但是您可以使用指向struct var 类型对象的指针，因为指针始终是完整类型。例如

typedef struct var var;
struct var 
       int a ;
       var *b; ;

【讨论】：

是的，谢谢，但你能解释一下这个结构吗

@KenZa 什么不清楚？

@Vlad_from_Moscow 它到底做了什么？如果我声明一个 var 类型的变量 x，我还需要输入一个整数和一个 var 类型的指针，这意味着这个指针将链接到另一个 var 变量？

抱歉我还是不习惯这个网站

【参考方案2】：

在§6.7.2.1 Structure and union specifiers ¶3，C11 标准说：

结构或联合不应包含不完整或函数类型的成员（因此，结构不应包含自身的实例，但可能包含指向自身实例的指针）......

您正试图包含与您定义的结构相同类型的成员，该结构仍然是不完整的类型。这是一个“约束”，这意味着需要编译器来诊断问题。

此外，您提出的结构将需要无限量的存储空间，因为该结构包含一个int 和它自己的一个副本，其中包含一个int 和另一个它自己的副本，其中...

【讨论】：

如果 b 是指针，结构意味着什么

如果 b 是一个指针 (var *b;)，那么您将拥有一个包含 int 和指向另一个相同类型结构的指针的结构——可以使用的东西例如，作为单链表的一部分。您可以在许多地方使用指向不完整类型的指针，它们提供了一种创建不透明类型的机制，其中类型内容的详细信息对客户端隐藏。在标准 C 中，FILE 类型是不透明的（尽管许多实现确实揭示了它包含的内容，以便可以使用这些内部结构编写宏）。

感谢您的回答