链表：指针“next”的类型和结构的名称应该相同吗？

Question

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct {
    int val;
    struct node* next;
} Node, *NodePtr;
void makeInitialLinkedList(int a[], int n)
{
    int i;
    NodePtr rec=NULL;
    NodePtr head=NULL;
    for (i=0; i<n; i++) {
        NodePtr cur=(NodePtr)malloc(sizeof(Node));
        if (i==0) head=cur;
        if (rec!=NULL) rec->next=(node*)cur;
        cur->val=a[i];
        cur->next=NULL;
        rec=cur;
    }

    // test
    while(n--) {
        printf("%d ", head->val);
        head=(NodePtr)head->next;
    }
}
NodePtr copy(NodePtr head)
{
    return NULL;
}
int main()
{
    //Mission #2
    int initialDataArray[10]={5,3,2,8,9,7,0,6,4,1};
    makeInitialLinkedList(initialDataArray, 10);

}

我不明白为什么会这样。我最初没有为结构命名，只通过 typedef 命名了姓氏“Node”。那么“struct node* next”是如何正常工作的呢？ node* 是一种像 int* 或 char* 这样的数据类型吗？我是这样想的：

typedef struct strName {
    int val;
    struct strName* next;
} strSurName, *strPtr;

指针“next”的类型和struct的初始名称是否必须相同？

Answer 1

使用struct node* next 作为（未命名的）结构的成员，您实际上做了两件事 - 前向声明一个结构 struct node 并定义一个名为 next 的成员作为指向（前向声明的）struct node 的指针.请注意，struct node，因为它刚刚被前向声明，是不完整的，并且是一个 additinal, new 结构，与您实际想要引用的封闭结构不同。也授予struct forward declaration at cppreference：

以下形式的声明 struct name; 隐藏任何 标记名称空间中名称名称的先前声明的含义 并将 name 声明为当前范围内的新结构名称，这将是 后定义。在定义出现之前，此结构名称具有 不完整的类型。这允许结构相互引用：

struct y;
struct x { struct y *p; /* ... */ };
struct y { struct x *q; /* ... */ };

所以它只是 似乎 好像您有一个指向您正在定义的 struct 的指针，但实际上您是（前向声明）并使用一个新结构。请参阅以下示例，该示例实际编译。

struct known_struct {
    int a[20];
};

struct own_struct {
    int val;
    struct known_struct* known;
    struct own_struct *own;
    struct unknown_struct* unknown;
} test;

int main(){

    size_t sizeOfKnownMember = sizeof(*(test.known));  // gives 80
    size_t sizeOfMemberOwn = sizeof(*(test.own));  // gives 32
    // size_t sizeOfunknownMember = sizeof(*(test.unknown));  // invalid application of sizeof to incomplete type `struct unknown_struct`

    return 0;
}

Answer 2

我不明白为什么会这样。

没有，你应该得到编译错误，比如 gcc 6.3 或 4.2.1：

prog.c: In function ‘makeInitialLinkedList’:
prog.c:15:35: error: ‘node’ undeclared (first use in this function)
         if (rec!=NULL) rec->next=(node*)cur;
                                   ^~~~
prog.c:15:35: note: each undeclared identifier is reported only once for each function it appears in
prog.c:15:40: error: expected expression before ‘)’ token
         if (rec!=NULL) rec->next=(node*)cur;
                                        ^

Live demo 来自 Deduplicator。

node* 是 int* 还是 char* 这样的数据类型吗？

没有。除非您自己定义node，否则您所拥有的将导致错误。

指针“next”的类型和struct的初始名称是否必须相同？

就是这样。