你能解释一下指针和递归结构体吗?

Question

你能解释一下结构体内部的指针是什么意思吗?递归结构为什么有用?你能给我解释一下这个代码吗?它在记忆中的表现又是怎样的呢?下面是我的C代码:

struct State { 
unsigned long Out; 
unsigned long Time; //ms 
const struct State *Next[4];}; 

Answer 1

在这种情况下，Next可以在只读地址中保存4个指向同一类型对象(struct State)的指针(4个不可修改的引用)。

一个例子:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
struct State { 
    unsigned long Out; 
    unsigned long Time; //ms 
    const struct State *Next[4];
}; 
void fn(struct State *data)
{
    /* data->Next[0]->Out = 1; error: assignment of member ‘Out’ in read-only object */
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        printf("%ld %ldn", data->Next[i]->Out, data->Next[i]->Time);
        free((struct State *)data->Next[i]); /* cast to non const */
    }
}
int main(void)
{
    struct State data;
    struct State *next;
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        next = malloc(sizeof(*next));
        next->Out = i;
        next->Time = i * 10;
        data.Next[i] = next;
    }
    fn(&data);
    return 0;
}

Answer 2

可以参考链表的例子来理解自引用指针的用法。

const struct State *Next[4]; array of pointer. 

所以它可以用来指针4自引用地址。

在下面的链接

中找到链表示例http://www.thegeekstuff.com/2012/08/c-linked-list-example/

Answer 3

这不是一个"递归struct "。包含指向State的指针与拥有State成员是不一样的。下面的代码将导致错误:

// error!!
struct State {
    unsigned long IN;
    State someState;
};

因为内部State成员必须在其内部有另一个State成员，依此类推，深入递归的兔子洞。

然而，指向结构体的

指针是有用的。考虑一个State结构体链表的示例实现。从概念上讲，它看起来像这样:

-----  ---> -----
| 9 |  |    | 5 |
-----  |    -----
| 5 |  |    | 4 |
-----  |    -----
|  -|---    |  -|----->
-----       -----

第二个成员包含指向另一个结构体的指针。在c++中，通常有其他选择。例如，对于链表，您可以这样做:

#include <list>
struct State {
    unsigned long IN,
    unsigned long OUT,
};
std::list<State> my_list;

Answer 4

如果在结构体内部有指针，则该指针称为"Self - referential pointer "。该指针将指向自己的结构体。

struct State { 
unsigned long Out; 
unsigned long Time; //ms 
const struct State *Next[4]; // array of 4 self referential pointer.
}; 

这些*Next[4]将指向自己的结构体。包含自引用指针的结构称为"自引用结构"。

自引用结构用于创建数据结构，如链表、堆栈等。包含对自身引用的结构。这种情况经常出现在描述链表节点的结构中。每个节点都需要对链中的下一个节点的引用。

struct linked_list_node { 
int data; 
struct linked_list_node *next; // <- self reference 
};