c - 共享相同变量的结构的函数指针

Question

我有两个定义的结构，它们都有一个共同的字段。 typedef 结构体条目；

typedef struct example {
   entry* list_e;
   int nb_elements;
   int nb_mllc;
} example;

typedef struct mystruct {

   entry* list_e;
   int nb_elements;
   int nb_mllc;
} mystruct;

我是否可以编写一个函数，使 mystruct 或 example 可以成为一个变量的类型？在该函数中，我正在填写列表“条目”，所以我知道我可以通过将方法编写为

 void add_entry(entry** list_e, int* nb, int* nb_mllc){

        //fill the entries
        if (*nb == *nb_mllc) {
           //realloc list_e
        }
}

但是这对我来说看起来像是一个肮脏的解决方案，因为那时我将不得不调用这样的函数

     example* example; //malloc and null pointer checking left out

     add_entry(&example->list_e, &example->nb_elements, &example->nb_mllc);

然后也适用于 mystruct，但我宁愿不将结构的变量拆分为函数参数。是否可以以某种方式使 example 和 mystruct 具有相同的类型，以便我可以将整个结构作为参数给出

Answer 1

Is is possible that I write a function such that either mystruct or example can be the type of one variable?

没有。每个函数参数都只有一种类型。即使您的两个结构体具有相同类型、相同顺序和相同名称的成员，但由于具有不同的 struct 标记，它们是不同的、不兼容的类型。 (另一方面，类型定义名称的差异与此目的无关。)接受其中一种类型的参数或指向该类型的指针的函数不能将另一种类型的参数接受到同一参数中.

有人可能会建议将指向其中一种类型的指针转​​换为指向另一种类型的指针，以便能够将其传递给您的假设函数。尽管在实践中这可能会产生所需的结果，但它仍然违反了 C 的严格别名规则，因此会产生未定义的行为。这种行为可能会给你带来积极优化的编译器的麻烦。

您至少有三个选择:

使用相同的结构

从您的问题中看不出为什么您需要不同的类型，因为所讨论的两种类型仅在结构标记上有所不同。如果您只是选择一个并在任何地方使用它，那么问题就消失了。如果您愿意，您可以为该类型 typedef 指定多个别名；它不会影响您在任何特定地方使用的代码的有效性。

嵌入相同的结构

您可能通过删除两种类型中实际不同的元素来过度简化代码。在这种情况下，您可以将包含这些值的通用结构嵌入到更大的结构中，如下所示:

struct list_data {
    entry* list_e;
    int nb_elements;
    int nb_mllc;
};

typedef struct example {
   struct list_data list_data; // must be first
   char *characters;
} example;

typedef struct mystruct {
   struct list_data list_data; // must be first
   int x, y, z;
} mystruct;

C 保证结构的第一个成员的表示将从整个结构的表示的第一个字节开始。因此，您可以(原则上)在指向第一个成员的指针和指向整个结构的指针之间安全地来回转换，只要您在后一种情况下小心地转换为正确的类型即可。

使用带有判别器和并集的节点类型

类型转换通常是设计不佳的标志。如果您不能在任何地方使用相同的类型，那么彻底改变嵌入思想可能是一个更好的计划:

typedef struct example {
   char *characters;
} example;

typedef struct mystruct {
   int x, y, z;
} mystruct;

struct list_data {
    entry* list_e;
    int nb_elements;
    int nb_mllc;
    _Bool is_mystruct;
    union {
        example *example;
        mystruct *mystruct;
    };
};

现在您有了一个类型，struct list_data，您可以通过一组函数将其链接到列表中。该类型可以引用(或嵌入，如果您愿意)example 或 mystruct，其中成员 is_mystruct 可以消除实际存储的歧义。或者，如果从上下文中可以明显看出存储的是哪种类型，那么您可以删除 is_mystruct。