结构体嵌套

结构体可以嵌套其他结构体，形成层次化的数据组织。嵌套可以是完整的结构体实例（值嵌套），也可以是结构体指针（引用嵌套）。值嵌套内联存储，引用嵌套通过指针链接。

值嵌套

struct Point {
    int x;
    int y;
};

struct Rectangle {
    struct Point top_left;      /* 值嵌套 */
    struct Point bottom_right;
};

struct Rectangle r = {{0, 0}, {100, 100}};
sizeof(struct Rectangle);       /* sizeof(struct Point) * 2 */

引用嵌套

struct Node {
    int data;
    struct Node *next;          /* 引用嵌套 */
};

struct Node n1 = {10, NULL};
struct Node n2 = {20, NULL};
n1.next = &n2;                  /* 链接 */

自引用

struct TreeNode {
    int data;
    struct TreeNode *left;      /* 自引用 */
    struct TreeNode *right;
};

不完整类型嵌套

struct A;                       /* 不完全声明 */

struct B {
    struct A *pa;              /* 可以：指针大小已知 */
};

struct A {
    int x;
    struct B *pb;
};

常见错误

递归值嵌套：

struct Node {
    int data;
    struct Node next;           /* 错误：无限递归 */
};

最佳实践

  • 值嵌套用于组合关系（has-a）
  • 引用嵌套用于链接关系、递归结构
  • 自引用必须用指针
  • 嵌套层次不宜过深（可读性）