为什么允许指向不完整类型的指针而不是不完整类型的变量？答案

【问题标题】：Why are pointers to incomplete types allowed and not variables of incomplete types?为什么允许指向不完整类型的指针而不是不完整类型的变量？
【发布时间】：2017-01-19 20:52:24
【问题描述】：

为什么以下是合法的：

typedef struct a aType;
struct a
{
   int x;
   aType *b;
};

以及以下违法行为：

void main()
{
    typedef struct a aType;
    aType someVariable;
    struct a
    {
      int x;
      aType *b;
    };
}

我只是好奇，因为在每种情况下它都是前向引用，据我所知，至少对于函数和变量，前向引用是不合法的。

另外，C++ 的答案是否也一样？

【问题讨论】：

在情况 2 中，编译器还不知道 aType 的大小 — 在您尝试定义 someVariable 后出现。但是，您可以合法地使用 aType *somePointer; — 指针大小是已知的，即使它指向的大小不知道。
见What should main() return in C and C++?
请使用更对应的标题。这与你所问的完全无关。如果您对不同的语言感兴趣，请提出单独的问题。
@JonathanLeffler 函数 main 在托管环境中可以有任何类型。
@EugeneSh.: 是的，但是指向所有 struct 类型的指针将具有相同的大小和表示形式 (6.2.5/28)。

标签： c typedef forward-declaration

【解决方案1】：

您可以创建指向不完整类型的指针，因为指针对象的大小不依赖于指向类型的大小。指向不同struct 类型的指针具有相同的大小和表示形式，而与struct 类型本身的大小无关。

您不能创建不完整类型的实例，因为类型的大小是未知的。

【讨论】：

Your citation 也很有用。

【解决方案2】：

这个是这样的：

typedef struct a aType;
struct a { int x; aType *b; };

等同于：

struct a;
typedef struct a aType;
struct a { int x; aType *b; };

因此，您正在前向声明 struct、typedef 并随后对其进行定义。完全没问题。

现在是第二个例子：

typedef struct a aType;
aType someVariable;
struct a { int x; aType *b; };

这与它在本地范围内的事实无关。发生了什么是这样的：

struct a;
typedef struct a aType;
aType someVariable; // error: when it gets here, aType is still incomplete
struct a { int x; aType *b; };
aType someVariable; // perfectly fine, aType not incomplete

请记住，编译是按顺序进行的。当您尝试声明 someVariable 时，编译器还不知道 struct a 是什么，所以它不知道它的大小，因此它不知道要为其分配多少内存，因此会出现编译错误。在定义aType 之后声明它可以按预期工作。

【讨论】：