定义前是否允许 typedef

Question

最低代码：

// foo.h

typedef struct foo_s foo_t;

struct foo_s {
  foo_t* next;
};

iwyu坚持我在typedef到 foo_t 之前转发声明struct foo_s foo_t 。

Output：

$ iwyu -c foo.h 

foo.h should add these lines:
struct foo_s;

foo.h should remove these lines:

The full include-list for foo.h:
struct foo_s;
---

这适用于不同版本的iwyu ，包括添加了-Xiwyu --no_fwd_decls的较新版本。

这是iwyu的错误还是C标准要我在typedef之前定义类型？

Answer 1

C 标准是否希望我在typedef之前定义类型？

它不是。 标准用语如下

6.7.2.3 标签

7表格声明

 struct-or-union identifier;

指定结构或联合类型并将标识符声明为该类型的标记。

8如果一个类型说明符的形式

 struct-or-union identifier

除了作为上述 forms 之一的一部分发生之外，并且没有其他标识符声明为标记可见，则它声明一个不完整的结构或联合类型，并将标识符声明为该类型的标记。

因此，您的原始声明对具有明确定义的行为。 结构的声明在您定义类型别名时隐式添加到翻译单元中，然后完成。 该工具不允许它的事实可能是由于错误，工具的限制，或者可能是试图强制执行特定的编码风格。

---

有一点支持该工具可能会尝试强制执行的样式，它与 scope 的 C 概念有关。 具体来说，function参数列表scope。 例如， 请参阅此问答并参考此简短示例

void bar(struct foo);

struct foo {
    char c;
};

void bar(struct foo f) {}

碰巧bar的第一个声明是使用其参数列表唯一的类型声明的。 struct foo的初始声明与后面的 function 定义中使用的类型不同。 因此，代码不会被符合标准的 C 编译器编译。 在第一个 function 声明之前在自己的行上声明结构可以解决此问题。

Answer 2

这个C11 Draft Standard通过与您的代码非常相似的示例非常清楚地表明您可以“转发声明” typedef struct... ：

6.7.2.3 标签
...
11 以下替代公式使用typedef机制：

 typedef struct tnode TNODE; struct tnode { int count; TNODE *left, *right; }; TNODE s, *sp;

Answer 3

这是一个错误。 似乎结构的 typedef 被认为与枚举的 typedef 相同。

对于枚举，您不能在 typedef 定义中使用不完整的类型

来自 C 标准（6.7.2.3 标签）

3 形式的类型说明符

enum identifier 

没有枚举器列表只能在它指定的类型完成后出现。

所以例如这样一个typedef

typedef enum E AnotherE;

enum E { N };

此 typedef 时无效

enum E { N };

typedef enum E AnotherE;

已验证。

对于结构，您可以在 typedef 定义中使用不完整的类型。

8 如果一个类型说明符的形式

struct-or-union identifier

除了作为上述 forms 之一的一部分发生之外，并且没有其他标识符声明为标记可见，则它声明一个不完整的结构或联合类型，并将标识符声明为该类型的标记。