typedef struct name name，没有后续的struct定义

Question

我在libelf库的libelf.h的第153-154行找到了以下代码：

/* Descriptor for the ELF file.  */
typedef struct Elf Elf;

我正在寻找Elf的结构定义，但没有找到它。

稍后在代码中使用Elf ，例如

/* Return descriptor for ELF file to work according to CMD.  */
extern Elf *elf_begin (int __fildes, Elf_Cmd __cmd, Elf *__ref);

在线程中我们为什么要在C中经常键入一个结构？ ，用户“放松”说：

另请注意，虽然您的示例（和我的）省略了命名struct本身，但实际命名它对于您想要提供> opaque类型时也很有用。 然后你在标题中有这样的代码，例如：

typedef struct Point Point;

Point * point_new(int x, int y);

然后在实现文件中提供struct声明。

然而，我无法在任何c文件中找到struct Elf的定义。

我错过了什么？ typedef struct Name_xy Name_xy;的目的是什么typedef struct Name_xy Name_xy; 没有结构定义？ 或者这是不可能的，我只是没有找到结构定义？

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编辑：

首先，感谢您的无数精彩回复。 由于我的问题是双重的（至少），有两个答案：

1. 我没有找到定义，因为我没有lib/private.h文件（感谢@molbdnilo指出定义在那里）。 我安装了elfutils的来源而不是libelf 。 似乎private.h不包含在elfutils源包中。
2. @Acrasidae，@ sfjac和@Matt McNabb的答案解释了概念背景（opaque类型，封装，最小化依赖性......）。

Answer 1

在C ++中， struct Elf应该足以声明类型，这是返回指向该类型的指针所必需的。 这通常是为了隐藏头文件用户的实现，这些用户不会自己使用Elf功能，但可能只是传递指针。 以这种方式编码可以消除对实际未使用的头文件的不必要的依赖性。 这种最小化头依赖关系的方法会对大型C ++项目中的编译时间产生很大影响。

正如其他人提到的那样， typedef struct Elf Elf是一个C typedef struct Elf Elf ，允许你在将来的声明中删除struct 。

Answer 2

typedef struct Elf Elf; 是一种简短的写作方式：

struct Elf;

typedef struct Elf Elf;

这些行做了不同的事情。 第一个通常称为前向声明 。 这意味着我们以后可以使用以下代码：

// function prototype
struct Elf *elf_begin( stuff.... );

它构建了一个函数，它返回一个指向struct Elf的指针，即使我们实际上并不知道struct Elf体中包含的内容。 这有时称为opaque类型 ，它的另一个实例是C标准库中的FILE * 。 任何地方都可能没有struct Elf定义。

第二部分， typedef struct Elf Elf; 就像你在你的问题中所说的那样，主要是为了避免必须一直输入struct 。

Answer 3

它是在decl.h中定义的吗？

例如：

http://www.opensource.apple.com/source/dtrace/dtrace-96/head/libelf.h http://www.opensource.apple.com/source/dtrace/dtrace-118/libelf/decl.h

Answer 4

可能的解释可能是您的项目有一些预编译的库文件，其中包含struct Elf定义。

Answer 5

我错过了什么？ typedef结构的目的是什么Name_xy Name_xy; 没有结构定义？ 或者这是不可能的，我只是没有找到结构定义？

在libelf.h中，您有一个opaque类型的声明：Elf。

但是，您没有找到Elf结构的定义，您想知道为什么。

首先，某处有一个定义 ，看起来像struct Elf {...}; 但是，您无法访问该定义，因为开发人员不希望您访问它。 你可以使用Elf结构内容的唯一方法是因为有这个声明， typedef struct Elf Elf; ，在libelf.h中。 顺便说一下， struct Elf; 是完全相同的，但是使用typedef，我们知道该类型更不可能是不透明的。

一个更加图解的例子：

头文件：

/* libelf.h */
typedef struct Elf Elf;
extern Elf *elf_begin (int __fildes, Elf_Cmd __cmd, Elf *__ref);
etc...

实施文件：

/* libelf.c */
struct Elf {
  char * something;
  FILE * whatever;
};

Elf *elf_begin (int __fildes, Elf_Cmd __cmd, Elf *__ref){
  /*doing something;*/
  /* ... */
}
etc...

这正是Encapsulation的原理。 此类型的内容是已知的，只有API函数的实现才可访问，客户端（您）无法直接访问其内容。 对于开发人员来说，他们必须编译一个共享库，所以你可能会在某个地方找到像libelf.so这样的东西（我不知道自己做了什么，所以我无法帮助你）。 关于封装的目的，我建议你阅读本文 。

我没有别的想法，但如果你有更多问题，请不要犹豫。