定義前是否允許 typedef

Question

最低代碼：

// foo.h

typedef struct foo_s foo_t;

struct foo_s {
  foo_t* next;
};

iwyu堅持我在typedef到 foo_t 之前轉發聲明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;
---

這適用於不同版本的iwyu ，包括添加了-Xiwyu --no_fwd_decls的較新版本。

這是iwyu的錯誤還是C標准要我在typedef之前定義類型？

Answer 1

C 標准是否希望我在typedef之前定義類型？

它不是。 標准用語如下

6.7.2.3 標簽

7表格聲明

 struct-or-union identifier;

指定結構或聯合類型並將標識符聲明為該類型的標記。

8如果一個類型說明符的形式

 struct-or-union identifier

除了作為上述 forms 之一的一部分發生之外，並且沒有其他標識符聲明為標記可見，則它聲明一個不完整的結構或聯合類型，並將標識符聲明為該類型的標記。

因此，您的原始聲明對具有明確定義的行為。 結構的聲明在您定義類型別名時隱式添加到翻譯單元中，然后完成。 該工具不允許它的事實可能是由於錯誤，工具的限制，或者可能是試圖強制執行特定的編碼風格。

---

有一點支持該工具可能會嘗試強制執行的樣式，它與 scope 的 C 概念有關。 具體來說，function參數列表scope。 例如， 請參閱此問答並參考此簡短示例

void bar(struct foo);

struct foo {
    char c;
};

void bar(struct foo f) {}

碰巧bar的第一個聲明是使用其參數列表唯一的類型聲明的。 struct foo的初始聲明與后面的 function 定義中使用的類型不同。 因此，代碼不會被符合標准的 C 編譯器編譯。 在第一個 function 聲明之前在自己的行上聲明結構可以解決此問題。

Answer 2

這個C11 Draft Standard通過與您的代碼非常相似的示例非常清楚地表明您可以“轉發聲明” typedef struct... ：

6.7.2.3 標簽
...
11 以下替代公式使用typedef機制：

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

Answer 3

這是一個錯誤。 似乎結構的 typedef 被認為與枚舉的 typedef 相同。

對於枚舉，您不能在 typedef 定義中使用不完整的類型

來自 C 標准（6.7.2.3 標簽）

3 形式的類型說明符

enum identifier 

沒有枚舉器列表只能在它指定的類型完成后出現。

所以例如這樣一個typedef

typedef enum E AnotherE;

enum E { N };

此 typedef 時無效

enum E { N };

typedef enum E AnotherE;

已驗證。

對於結構，您可以在 typedef 定義中使用不完整的類型。

8 如果一個類型說明符的形式

struct-or-union identifier

除了作為上述 forms 之一的一部分發生之外，並且沒有其他標識符聲明為標記可見，則它聲明一個不完整的結構或聯合類型，並將標識符聲明為該類型的標記。