c中的结构标签兼容性

Question

我读到从 C99 开始，在不同文件中定义的两个完整 struct 必须具有相同的标记才能兼容。

所以我写了下面的代码：

file1.c:

/* file1.c */
#include <stdio.h>

typedef struct tag1 { int foo; } type1;
type1 a; 
void func(void);

int main() {
    printf("a.foo : %d\n", a.foo); 
    func();
    printf("a.foo : %d\n", a.foo); 
    return 0;
}

file2.c:

/* file2.c */
typedef struct tag2 { int foo; } type2; 
type2 a;
void func(void) {
    a.foo = 100;
}

并期望两个 a 被认为是不同的，因此两个 printf 都打印 a.foo : 0 但输出是：

a.foo : 0
a.foo : 100

这是为什么？

Answer 1

关于类型问题，C标准中的规定是这样的：

如果你在两个文件中使用相同的结构标签声明a，那么你的程序将工作（在这个尊重）。

请注意，C 标准并未说明如果违反“如果”部分会发生什么情况。在那种情况下，C 标准并没有说你的程序会工作，它没有说你的程序不会工作，它没有说会有错误信息，它没有说不会有错误信息。它什么也没说。

程序中还有一个问题：type1 a;和type2 a;是a的暂定，根据C标准，解决定义。那么a定义在多个翻译单元中，违反了C 2018 6.9 5:

… If an identifier declared with external linkage is used in an expression (other than as part of the operand of a sizeof or _Alignof operator whose result is an integer constant), somewhere in the entire program there shall be exactly one external definition for the identifier; otherwise, there shall be no more than one.

但是，假设您的 C 实现定义了这些以将它们解析为单个对象，就像 Unix 上的 C 实现通常所做的那样。我们只会考虑类型问题。

那么您正在使用两个不兼容的类型访问对象 a。这违反了 C 2018 6.5 7:

An object shall have its stored value accessed only by an lvalue expression that has one of the following types:…

其中 none 列出的类型在这种情况下得到满足。 C 2018 4 2 告诉我们这个违规的后果是什么：

If a "shall" or "shall not" requirement that appears outside of a constraint or runtime-constraint is violated, the behavior is undefined…

而 C 2018 3.4.3 告诉我们这意味着什么：

behavior, upon use of a nonportable or erroneous program construct or of erroneous data, for which this document imposes no requirements

就是这样：由于类型冲突，C 标准对 C 实现没有任何要求。该标准允许您的实现（编译器、链接器、库、操作系统、硬件以及构建和运行 C 程序所需的任何其他东西）接受您的程序，拒绝您的程序，运行您的程序，拒绝运行你的程序，警告你，不警告你，让你的程序行为不端，等等。该标准对必须发生的事情只字不提。

c中的结构标签兼容性

structure tag compatibility in c

c

struct

c99