在C语言中静态初始化链表的最佳方法是什么？

Question

我有一个单向链表类型，长这样：

struct point { int x, y; };
struct point_list {
    struct point value;
    const struct point_list *next;
};

我希望对这些列表之一进行静态初始化，可能会有几十个条目。 我想每行写一个项目，并保持一致的缩进，以便轻松编辑该列表。 到目前为止，我能想到的最好方法是这样的：

const struct point_list *const my_list =
    &(const struct point_list) { .value = { 1, 2 }, .next =
    &(const struct point_list) { .value = { 3, 4 }, .next =
    &(const struct point_list) { .value = { 5, 6 }, .next =
    NULL
    }}};

但是这种方法存在以下缺点：

• 当我添加或删除项目时，需要更新最后一行的闭合括号数量。
• 可能很难说服代码格式化程序保持这种风格。

是否有更好的方法呢？

如果我们有递归宏，也许可以尝试以下方式：

const struct point_list *const my_list = POINT_LIST(
    ((struct point) { 1, 2 }),
    ((struct point) { 3, 4 }),
    ((struct point) { 5, 6 }),
);

如果我们可以在编译时运行代码，也许可以像这样工作：

#define array_length(X) (sizeof(X) / sizeof(X[0]))

constexpr const struct point_list *array_to_list(size_t length, struct point *values) { ... }

const struct point my_array[] = {
    { 1, 2 },
    { 3, 4 },
    { 5, 6 },
};
const struct point_list *const my_list = array_to_list(array_length(my_array), my_array);

- dpercy

---

成员声明 const struct point *next; 应该改为 const struct point_list *next; 吗？ - Eric Postpischil

当您静态创建一个链表时，链表的目的是什么？您永远无法从列表中删除节点。 - Gerhardh

@Gerhardh：静态元素之前可以插入其他元素。或者可以将其传递给使用动态创建的列表的链接列表例程。 - Eric Postpischil

谢谢，const struct point *next; 是个错误。（那不会是一个链表！）我已经编辑了那一行。 - dpercy

是的，我正在使用链表，因为我想在运行时（非破坏性地）扩展列表。我可以使用数组的链表，或者最后一个节点是数组的链表，但我不想为了使初始化程序更好而使数据结构变得复杂。 - dpercy

Answer 1

与其声明my_list为指针，你可以将其声明为数组：

struct point_list const my_list[] = {
    { .value = { 1, 2 }, .next = &my_list[1] },
    { .value = { 3, 4 }, .next = &my_list[2] },
    { .value = { 5, 6 }, .next = NULL }
};

如果您仍然希望my_list是指针，可以进行类似的操作：

static struct point_list const my_list_data[] = {
    // ...
};
const struct point_list *const my_list = my_list_data;

- 1201ProgramAlarm

---

我喜欢这个答案，最后一行的双重const让我头疼。 :) - grebneke

Answer 2

我喜欢1201ProgramAlarm的解决方案，但如果您不喜欢，作为对您的表单的小改进，您可以将每个闭合括号放在自己的一行上。这样做“浪费了行数”，但它使您的差异对称且仅包含+，而不是。

-}}}}}};
+}}}}}}};

或类似的。

我也会考虑是否有必要使用不可变的链表。如果有需要将其传递给仅接受链表的接口，则可能需要使用它。但是，对于不可变列表，数组是一种严格优越的数据结构。

- R.. GitHub STOP HELPING ICE