在C中的未命名联合中达到命名结构

Question

我有以下联合和结构的结构

union ab {
    struct {
        int a;
    } a_st;

    struct {
        int b;
    } b_st;
};

typedef struct c {
    union ab;
} c_st;

当试图直接“到达”联合元素时：

c_st c;
printf("%d\n", c.a_st.a);

引发以下编译错误：

错误：'c_st' {aka 'struct c'} 没有名为 'a_st' 的成员

如果我在 'c_st' 结构中提供联合名称（例如 ab_un），它可以工作，但我需要调用 c.ab_un.a_st.a，这是不太需要的。

这是必要的邪恶还是我在这里错过了什么？

提前致谢

Answer 1

根据this answer，gcc 的解决方案是使用-fms-extensions 编译。

这是一个例子。使用 Visual C++ 和 MSYS2 gcc 10.2 测试。 使用这个版本的 gcc，-fms-extensions 似乎是隐含的，如果我用-fno-ms-extensions 编译而不是编译，我会收到 cmets 中提到的错误。

#include <stdio.h>

union ab {
    struct {
        int a;
    } a_st;
    struct {
        int b;
    } b_st;
};

typedef struct d {
    union ab;
    struct {
        int c;
    } c_st;
    
} d_st;

int main(void) {
    d_st x;
    printf("%zu\n", sizeof(d_st));
    x.a_st.a = 1;
    x.b_st.b = 2;
    x.c_st.c = 3;
    printf("a_st = %d\n", x.a_st.a);
    printf("b_st = %d\n", x.b_st.b);
    printf("c_st = %d\n", x.c_st.c);
    return 0;
}

Answer 2

作为扩展 MSVC 编译器（参见Microsoft Specific Anonymous Structures）和带有-fms-extensions 的gcc 编译器（参见gcc docs unnamed fields）支持未命名结构的语法。使用此扩展时，它允许代码编译和访问未命名的结构成员，就好像它们是包含结构的成员一样。

如果使用这个扩展，代码将编译并且访问是好的，你只是打错了c_st应该是d_st。

#include <stdio.h>
union ab {
    struct {
        int a;
    } a_st;
    struct {
        int b;
    } b_st;
};
typedef struct d {
    union ab;
} d_st;
int main(void) {
    d_st c;
    printf("%d\n", c.a_st.a);
}

如果不使用此扩展，代码将无法编译，如下所述。

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这是必要的邪恶还是我在这里错过了什么？

我会说这只是邪恶的。问题出在以下部分：

struct c {
   union ab;
};

和写一样：

struct c {
};

您可以输入任何类型并在其后添加;，例如：

struct d {
   int; float; unsigned long long; FILE *; some_other_type;
};

union ab 只是一个类型。 some_type ; 没有声明任何东西，没有任何反应。语言语法只允许您将类型编写为没有标识符的表达式（即，它用于像void func(char*, int) 这样的函数声明中），但没有任何反应，这样的表达式没有意义。你的struct c 是空的，它没有成员it's undefined behavior。

试图直接“到达”联合元素：

您无法访问它们，因为它们不存在。 struct c 中没有元素 - 它是空的。

您可以复制代码（可能使用宏）：

struct c {
    union {            // anonymous union
        struct {
            int a;
        } a_st;
        struct {
            int b;
        } b_st;
    };
};

并通过以下方式访问：

struct c C;
printf("%d\n", C.a_st.a);