C：“无效使用未定义类型‘struct X’和取消引用指向不完整类型的指针”错误

Question

几天来，我一直在仔细研究与我类似的问题，但仍未找到解决方案。感谢任何帮助：

我有两个文件，一个包含处理有理数的方法，另一个包含在二维数组中处理它们的方法。我的问题是 matrix.c 无法识别 fraction.c 中包含的分数结构。我相信我的问题与我声明二维数组的方式有关。

在分数.c 中：

struct fraction {
   int integer;
   int num;
   int den;
};
typedef struct fraction* fractionRef;  //This line is in fraction.h

在matrix.c中：

#include "fraction.h"

typedef struct matrix* matrixRef;

struct matrix {
   int rows;
   int columns;
   fractionRef *m;
}matrix;

matrixRef new_matrix ( int rows, int columns ) {
   matrixRef matrix;
   matrix = (matrixRef)malloc( sizeof( matrix ) );
   matrix->m = (fractionRef*)calloc( rows, sizeof( fractionRef ) );
   int i;
   for ( i=0; i<=rows; i++ )
     matrix->m[i] = (fractionRef)calloc( columns, sizeof( fractionRef ) );
   assert( matrix->m );
   return matrix;

}
void free_matrix ( matrixRef freeMe ) {
   if ( freeMe != NULL ){
      int i, j;
      for( i = 0; i <= freeMe->rows; i++ ){
         for ( j = 0; j <= freeMe->columns; j++ ){
            free_fraction( freeMe->m[i][j] ); //ERROR OCCURS HERE
         }
      }
      freeMe->rows = 0;
      freeMe->columns = 0;
      free(freeMe);
      freeMe = NULL;
   }
}

我得到的错误对应matrix.c中我标记的行。

matrix.c:47: error: invalid use of undefined type ‘struct fraction’
matrix.c:47: error: dereferencing pointer to incomplete type

这可能都是因为我在c之前学过java，大错特错！！！再次感谢您的帮助。

编辑：谢谢大家。所以我现在看到的方式是头 .h 文件中的所有内容都类似于 java 中的 public。我的分数结构定义对 c 编译器不是“公开的”，因此我的 matrix.c 无法访问它。

Answer 1

您必须将struct 的定义移动到fraction.h 文件中。与 Java 不同，编译器和链接器不会“神奇地”导致一个 .c 文件引用另一个 .c 文件中的信息。 （如果您 #include 一个 .c 文件在另一个文件中，则可以这样做——这是个坏主意。）

指令

#include "fraction.h"

使头文件的文本内容被放置在该指令所在的行，就像通过剪切和粘贴一样。编译器一次处理一个输入文件，读取#include'd 文件，并且在编译该.c 文件时必须提供所有需要的信息。

为了帮助您理解，我将指出一种糟糕的方法来完成您的要求：只需将struct fraction 的结构定义剪切并粘贴到matrix.c 的顶部，紧挨在#include "fraction.h" 之前 - - 结果将编译。在 Java 中，编译器可能会抱怨您声明了一些重复的类型。在 C 中，您所做的是定义两个不同的结构，它们恰好具有相同的内存布局和相同的名称。从链接目标文件的角度来看，只需要相同的内存布局即可使它们可互换。

是的，这是您从 Java 中得到的一个误解。你在学习 C 真是太好了！

Answer 2

将struct fraction 定义移至“fraction.h”并

#include "fraction.h"

在“fraction.c”和“matrix.c”中

Answer 3

很难猜出你的意图，但我猜你需要传递一个指向 free_fraction 的指针。

free_fraction( &(freeMe->m[i][j]) );

Answer 4

在那里，您可能还想更改定义。

更好的方法让你了解发生了什么：

struct fraction {
   int integer;
   int num;
   int den;
};
typedef struct fraction fractionType; // We can now use fractionType and it'll be struct fraction

typedef fractionType * fractionTypePtr; // We can now use fractionTypePtr and it will be a pointer to a fractionType which is a struct fraction

Answer 5

或者，如果您确实想完全隐藏分数结构的实现，您可以在 fraction.h 中：

typedef struct fraction* fractionRef;

以及在 fraction.c 文件中实际声明的结构分数。

但是，当您隐藏实现时，您还必须为可以对分数发出的所有操作定义函数，例如获取分子和分母的值，即编写如下内容：

get_numerator(f);

代替：

f->num;