转发声明 FILE *

Question

如何在 C 中转发声明 FILE *？我通常使用 struct MyType; 来执行此操作，但自然这似乎是不可能的。

如果 C 标准或编译器与 C++ 之间的行为有所不同，这也是令人感兴趣的。

Update0

为什么我想这样做：我要问的是如何转发声明一个非结构/“typedef'd struct”类型，以便我可以声明指向它的指针。显然，使用 void * 并将其转换到源文件中有点hackish。

Answer 1

你不能。该标准只是指出 FILE 是“一种能够记录控制流所需的所有信息的对象类型”；这是由实现决定的，这是一个 struct 的 typedef（你无论如何都不知道它的名字），还是其他东西。

声明 FILE 的唯一可移植方法是使用 #include（或 C++ 中的 ）。

Answer 2

如果您#include，您应该获得它的FILE typedef。这是唯一真正安全且可移植的方法——如果没有类型别名，就不可能有 typedef，并且不能保证 FILE 别名是什么类型，因此每个编译器或 libc 或其他任何东西都可以有一个不同的一个。但您需要类型正确，以防有人真正想要 #include，以免不一致的定义导致错误。

编辑：

现在我想起来了，可能还有另一种方法。它不是 typedef，而是通过劫持“FILE”的定义来工作的邪恶宏东西。仅出于这个原因我不会推荐它。但它可能适合你的需要。

#ifdef USES_REAL_FILE_TYPE
#include <stdio.h>
#else
#define FILE void
#endif

/* declare your struct here */

#ifndef USES_REAL_FILE_TYPE
#undef FILE
#endif

然后在需要真正的 FILE * 的任何代码中包含该文件之前，#define USES_REAL_FILE_TYPE ，其余代码只会将指针视为 无效*。

我不保证这不会把事情搞砸。特别是，在任何情况下，当您想了解此类假类型的真实情况时，它都会中断，并且所有涉及指针的代码可能都需要#define。但是，如果您坚决反对“不必要的”#includes，那么这是您在不干扰 stdio 的情况下获得 FILE * 的唯一方法。您将无法转发声明 typedef。

Edit2：

好的，我检查只是为了确定一下。不确定它有多标准，或者你可以用它做什么，但是...

typedef FILE;

在 Visual C 和 GCC 中都可以工作，但仅在编译 C 代码时。看起来 C++ 标准明确指出，如果没有类型，就不能使用 typedef。但 C 则不然。

然而，它似乎不允许向前声明类型，无论如何在 GCC 中都是不允许的。如果您随后尝试 typedef int FILE;，它会抛出有关 typedef 冲突的错误。然而，VS 似乎允许它，只要它是整数类型。看起来 typedef X 确实意味着 VS 中的 typedef int X（显然，在 C99 中）。不管怎样，GCC 不会让你重做 typedef，即使是完全相同的类型。

Answer 3

FILE 是一个围绕结构的 typedef，除非通过其专用的 API 函数，否则您不应该过多地探索（就像您不应该使用 WinAPI 句柄后面的数据一样）。

前瞻性声明？

前向声明使人们能够声明一个指向该类型的指针（或者在 C++ 上是一个引用），并且只要不使用该符号就可以编译该声明（例如，在标头中前向声明一个符号，然后包含标头，其中符号在使用它的源中正确声明）。

那么，前向声明包含意味着：

• 更快的编译、
• 更少的耦合

Chuck Typedef 与前向声明？

typedef 的问题在于它们处理起来很痛苦，因为正如您所发现的，您无法前向声明它们。

因此，您不能前向声明 FILE，也不能前向声明 std::string。所以你别无选择，只能包含标头来处理它们。

（这就是我讨厌来自 C 的 typedef struct { /* ... */ } MyTypedefedType ; 模式入侵 C++ 代码的原因：它在 C++ 中毫无用处，并且会阻止前向声明。 )

前向声明标准符号？

好的部分是，如果符号是“标准”，那么包含它们的标题应该不会太痛苦。耦合并不是什么大问题，如果它会稍微减慢编译速度，即使这样也可以通过使用预编译头来轻松解决。

：有些人想到了你！

C++ 标准库提供 标头。

如果您只需要前向声明，则可以包含 ，而不是包含任何（或全部）C++ 流标头。

Answer 4

FILE 是一个依赖于系统的typedef。您不应该关心实际结构是如何定义的，甚至是如何命名的。但您始终可以查看您的 /usr/include/stdio.h 文件:)

Answer 5

正如已经指出的，没有可移植的方法来转发声明 FILE 结构或类型定义。

但是，可以更改自己设施的接口以依赖普通整数，然后使用 fileno 函数（也可以通过 #include）。

详细步骤
0. 找到您当前的界面。例如：
    void myprint(FILE* Stream, ...);
1. 使用整数文件描述符 (fd) 代替 FILE*：
    void myprint(int stream_fd, ...);
2. 使用fileno而不是FILE*调用新接口：
    myprint(fileno(stream));

然而，缺点是您的实现（上例中的 myprint）需要使用以下代码重写文件描述符而不是实际 I/O 例程的 FILE*。重写实现的另一种方法是使用给定的描述符简单地fdopen一个FILE。

void myprint(int stream_fd, ...)
{
  FILE *const stream = fdopen(stream_fd);
  /* your existing implementation follows */
  fclose(stream);
}

上述内容又会让您思考在哪里“拥有”资源，以便在不再需要时关闭FILE。通常打开/关闭顺序就可以了（如上所示），但是在更复杂的情况下，需要通过使用附加模式等打开文件来调整实现（我们试图避免）。

Answer 6

FILE* 是一种不透明类型。因此，这在理论上应该有效。

typedef struct FILE_impl_but_including_stdio_h_is_best FILE;