Problems nested structure
Structure of the self-reference (Reference Self) , that is, the internal structure comprising a pointer type structure itself.
Structure refer to each other (Mutual Reference) , that is to say in a plurality of the structures, it contains a pointer to another structure.
1. The self-referential structure
1.1 When not in use typedef
Wrong way:
struct tag_1{ struct tag_1 A; int value; };
This statement is wrong , because this statement is actually an infinite loop, A is a member of a structure, there will be internal A member of a structure, turn down, wireless loop. When memory allocation, since the infinite nesting, can not determine the length of the structure, so this approach is illegal.
Right way: (using a pointer )
struct tag_1{ struct tag_1 *A; int value; };
Since the length of the pointer is determined (on 32-bit machines pointer length of 4), the compiler is able to determine the length of the structure.
1.2 Use typedef
Wrong way:
typedef struct { int value; NODE *link; } 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。
typedef struct tag_1{ int value; struct tag_1 *link; } NODE; struct tag_2; typedef struct tag_2 NODE; struct tag_2{ int value; NODE *link; }; struct tag_3{ int value; struct tag_3 *link; }; typedef struct tag_3 NODE;
2. 相互引用 结构体
错误的方式:
typedef struct tag_a{ int value; B *bp; } A; typedef struct tag_b{ int value; A *ap; } B;
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”)
struct tag_a{ struct tag_b *bp; int value; }; struct tag_b{ struct tag_a *ap; int value; }; typedef struct tag_a A; typedef struct tag_b B; struct tag_a; struct tag_b; typedef struct tag_a A; typedef struct tag_b B; struct tag_a{ struct tag_b *bp; int value; }; struct tag_b{ struct tag_a *ap; int value; };
嵌套结构体时应注意:
结构体的自引用中,如下这种情况是非法的
struct s_ref {
int a;
struct s_ref b;
char c;
};
因为结构体内部又包含自身结构体类型b,这个长度不能确定,只能向下再查找,又包含自身结构体类型b,又再向下查找,如此循环,类似于永无出口的递归调用,是非法的。
但很多时候,的确需要使用到自引用,有个技巧,如下:
struct s_ref {
int a;
struct s_ref *b; //注意这句与上面相同位置的区别
char c;
};
这是合法的,因为此处是定义了一个指向结构体的指针,指针的大小在具体的机器平台和编译器环境中都是已知的(即使不同的平台环境的定义不完全相同)。所以不会导致上述的递归死循环。是合法和可行的。但是要提醒的是:这个指针看似指向自身,其实不是,而是指向同一类型的不同结构。
链表和树的数据结构就都使用到此技巧。自身的结构体指针指向下一节点或者下一子树的地址。
这里有一种情况值得注意:
typedef struct { //这里是结构体类型定义
int a;
s_ref *b; //注意这句引用了结构体类型名
char c;
}s_ref ;
这个结构体类型定义是为了定义类型名s_ref,但却失败了。因为结构体中就引用了结构类型名,而此时还没定义类型名。
可以改为如下:
typedef struct s_ref_t{ //这里是结构体类型定义和结构体标签
int a;
struct s_ref_t *b; //注意这句与上面相同位置的区别,使用了标签
char c;
}s_ref ;
这里将运行良好。