c语言结构体自引用和互引用原理及示例程序

2019-04-15 14:24发布

      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: [cpp] view plaincopyprint?
  1. struct tag_1{  
  2.     struct tag_1 A;   /* 结构体 */  
  3.     int value;  
  4. };  
        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): [cpp] view plaincopyprint?
  1. struct tag_1{  
  2.     struct tag_1 *A;  /* 指针 */  
  3.     int value;  
  4. };  
        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: [cpp] view plaincopyprint?
  1. typedef struct {  
  2.     int value;  
  3.     NODE *link;  /* 虽然也使用指针,但这里的问题是:NODE尚未被定义 */  
  4. } 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。 [cpp] view plaincopyprint?
  1. /*  方法一  */  
  2. typedef struct tag_1{  
  3.     int value;  
  4.     struct tag_1 *link;    
  5. } NODE;  
  6.   
  7.   
  8. /*  方法二  */  
  9. struct tag_2;  
  10. typedef struct tag_2 NODE;  
  11. struct tag_2{  
  12.     int value;  
  13.     NODE *link;      
  14. };  
  15.   
  16.   
  17. /*  方法三  */  
  18. struct tag_3{  
  19.     int value;  
  20.     struct tag *link;    
  21. };  
  22. typedef struct tag_3 NODE;  

2. 相互引用 结构体

错误的方式: [cpp] view plaincopyprint?
  1. typedef struct tag_a{  
  2.     int value;  
  3.     B *bp;  /* 类型B还没有被定义 */  
  4. } A;  
  5.   
  6. typedef struct tag_b{  
  7.     int value;  
  8.     A *ap;  
  9. } 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”) [cpp] view plaincopyprint?
  1. /* 方法一   */   
  2. struct tag_a{  
  3.     struct tag_b *bp;  /* 这里struct tag_b 还没有定义,但编译器可以接受 */  
  4.     int value;  
  5. };  
  6. struct tag_b{  
  7.     struct tag_a *ap;  
  8.     int value;  
  9. };  
  10. typedef struct tag_a A;  
  11. typedef struct tag_b B;   
  12.   
  13.   
  14. /*  方法二   */   
  15. struct tag_a;   /* 使用结构体的不完整声明(incomplete declaration) */  
  16. struct tag_b;  
  17. typedef struct tag_a A;   
  18. typedef struct tag_b B;  
  19. struct tag_a{  
  20.     struct tag_b *bp;  /* 这里struct tag_b 还没有定义,但编译器可以接受 */  
  21.     int value;  
  22. };  
  23. struct tag_b{  
  24.     struct tag_a *ap;  
  25.     int value;  
  26. };  



/*以下为自引用程序,VC6.0编译通过*/
#include


typedef struct student_tag //student是标识符,stu_type是类型符号,struct student=stu_type
{
    int num;             /*定义成员变量学号*/
    int age;             /*定义成员变量年龄*/
    struct student_tag* stu_point;
}stu_type;






void main()
{
    /*给结构体变量赋值*/
    //struct student stu ={001,"lemon",'F',23,95};
    
stu_type stu ={001,26,&stu};
  
printf("学生信息如下: ");         /*输出学生信息*/
    printf("学号:%d ",stu.num);        /*输出学号*/
   
   
    printf("年龄:%d ",stu.age);       /*输出年龄*/




printf("%p ",stu.stu_point);    /*指针变量的值,为四个字节*/



printf("%d ",sizeof(stu));    /*结构体类型stu_type占了12个字节*/

    
}


/*下面为程序运行结果*/


/*以下为互引用程序,使用结构体的不完整声明(incomplete declaration)*/

#include


 struct teacher; //此条语句可省去
 struct student
 {
    int stu_num;           
    struct teacher* tea_point;/* struct teacher省去的话,编译器也可以接受 */  


};


struct teacher
{
    int tea_num;            
    struct student* stu_point;
};
typedef struct student stu_type;
typedef struct teacher tea_type;




void main()
{
    


   tea_type tea1={000,NULL};
   stu_type stu1={005,NULL};


        stu1.stu_num=001;
             stu1.tea_point=&tea1;


tea1.tea_num=002;
             tea1.stu_point=&stu1;
printf("%d ",(stu1.tea_point)->tea_num);
printf("%p ",(stu1.tea_point)->stu_point);




printf("%d ",(tea1.stu_point)->stu_num);
printf("%p ",(tea1.stu_point)->tea_point);


}
/*下面为程序运行结果*/