C语言中结构体 自引用 和 相互引用

http://blog.163.com/modingfa_002/blog/static/11092546620133193264579

 

结构体的自引用(self reference),就是在结构体内部,包含指向自身类型结构体的指针。

结构体的相互引用(mutual reference),就是说在多个结构体中,都包含指向其他结构体的指针。

1. 自引用 结构体

1.1 不使用typedef时

错误的方式:

struct tag_1{  
    struct tag_1 A;   /* 结构体 */  
    int value;  
}; 

这种声明是错误的,因为这种声明实际上是一个无限循环,成员b是一个结构体,b的内部还会有成员是结构体,依次下去,无线循环。

在分配内存的时候,由于无限嵌套,也无法确定这个结构体的长度,所以这种方式是非法的。

正确的方式: (使用指针):

struct tag_1{
    struct tag_1 *A;  /* 指针 */
    int value;
};

由于指针的长度是确定的(在32位机器上指针长度为4),所以编译器能够确定该结构体的长度。

1.2 使用typedef 时

错误的方式:

typedef struct {
    int value;
    NODE *link;  /* 虽然也使用指针,但这里的问题是:NODE尚未被定义 */
} NODE;

 

这里的目的是使用typedef为结构体创建一个别名NODEP。

但是这里是错误的,因为类型名的作用域是从语句的结尾开始,而在结构体内部是不能使用的,因为还没定义。

正确的方式:有三种,差别不大,使用哪种都可以。

C语言中结构体 自引用 和 相互引用
/*  方法一  */
typedef struct tag_1{
    int value;
    struct tag_1 *link;  
} NODE;


/*  方法二  */
struct tag_2;
typedef struct tag_2 NODE;
struct tag_2{
    int value;
    NODE *link;    
};


/*  方法三  */
struct tag_3{
    int value;
    struct tag *link;  
};
typedef struct tag_3 NODE;
C语言中结构体 自引用 和 相互引用

 

 

2. 相互引用 结构体

错误的方式:

C语言中结构体 自引用 和 相互引用
typedef struct tag_a{
    int value;
    B *bp;  /* 类型B还没有被定义 */
} A;

typedef struct tag_b{
    int value;
    A *ap;
} B; 
C语言中结构体 自引用 和 相互引用

 

 错误的原因和上面一样,这里类型B在定义之 前 就被使用。

正确的方式:(使用“不完全声明”)

C语言中结构体 自引用 和 相互引用
/* 方法一   */ 
struct tag_a{
    struct tag_b *bp;  /* 这里struct tag_b 还没有定义,但编译器可以接受 */
    int value;
};
struct tag_b{
    struct tag_a *ap;
    int value;
};
typedef struct tag_a A;
typedef struct tag_b B; 


/*  方法二   */ 
struct tag_a;   /* 使用结构体的不完整声明(incomplete declaration) */
struct tag_b;
typedef struct tag_a A; 
typedef struct tag_b B;
struct tag_a{
    struct tag_b *bp;  /* 这里struct tag_b 还没有定义,但编译器可以接受 */
    int value;
};
struct tag_b{
    struct tag_a *ap;
    int value;
};
C语言中结构体 自引用 和 相互引用

 

方法二中的:

struct tag_a;
struct tag_b;

 

完全可以不写。即使之前并没有出现 tag_a 结构体,这样定义也是对的:

typedef struct tag_a A;

 

 

C语言中结构体 自引用 和 相互引用
typedef struct tag_a {
    int a;
    int b[4*2];  /* 4*2 = sizeof( B ) : 编译之后可以确定 */
} A;

typedef struct tag_b {
    int b;
    struct tag_a * pa;
} B;

void foo(void)
{
  A a;
  B * b = ( (B *) (a.b) );
  b->b = 0;
}
C语言中结构体 自引用 和 相互引用

C语言中结构体 自引用 和 相互引用

上一篇:Python第三方工具安装方法


下一篇:[python] metaclass