c - 为什么不允许多次定义 C 结构体的成员？

Question

在我看来，C 中禁止多次声明结构体成员的规则是需要包含防护的主要原因。如果我们在“header.h”中有以下内容:

struct s {
    int a;
    char b;
};

并且文件“a.h”#include 的 header.h，那么我们不能同时包含“a.h”和“header.h”，因为这样 struct s 被定义了两次。

我的问题是，这样做有什么问题吗？为什么不允许有多个相同的结构定义？这将消除对包含防护的需要，并极大地清理 C 头文件。

C 中的规则是允许多个声明，但只能有一个定义。由于某种原因，指定结构体的成员被称为“定义”，即使它没有定义变量或函数。

Answer 1

重新定义结构非常容易出错。即使在简单的示例中，如果 a.h 包含一个在包含“header.h”之前调整结构打包或对齐的 #pragma，那么这两个定义可能不一定相同。此类问题很难调试，因为它依赖于 header 包含顺序。

一般来说，当您允许重新定义数据类型时，可能会出现很多问题。作为交换，除了能够放下头护罩之外，您不会从中获得任何真正的好处。 header 防护解决了这个问题，并且只是很小的开销，不会使代码变得不合理。一些编译器支持#pragma Once(或类似的)，它充当包含保护，但只需要一行代码。

在我个人看来，默认情况下防止多次包含是一个更好的主意，并且仅在设计要包含多次的 header 上要求保护宏(将开销留给使用这种情况属于极少数)。不过，这并不是 C 最初实现的方式(而且它会使预处理器更加复杂)，因此它不太可能改变。