GCC使用struct名替代typedef时报错及多余警告的原因与解决方案问询

这类警告的核心原因是头文件循环包含导致的类型定义顺序错乱，叠加C语言对参数列表中隐式声明结构体的规则，最终触发类型不匹配。
先理清楚预处理展开头文件时的实际流程：你虽然给两个头文件加了保护宏，但循环包含时展开顺序是完全不符合预期的，以编译init.c为例：

1. 预处理遇到init.c第一行#include "init.h"，进入init.h，发现INIT_H未定义，先定义INIT_H，展开stdio.h、stdlib.h的内容。
2. 紧接着遇到init.h里的#include "farm.h"，进入farm.h，发现FARM_H未定义，定义FARM_H，展开stdio、stdlib、time、string.h的内容。
3. 这时候遇到farm.h里的#include "init.h"，因为INIT_H已经被定义过，init.h的全部内容被直接跳过，预处理回到farm.h继续往下执行。
4. 接下来farm.h要处理void exclaim(animal* b);这类函数声明，但此时animal、resources的typedef定义还在init.h里——而init.h刚才已经被跳过了，编译器根本没见过这两个类型。
   这时候如果你把参数里的animal写成struct ani（或者没做前置声明时写struct animal/struct resources），就会触发你看到的第一条警告：C语言规定，如果在函数参数列表里第一次遇到一个从未声明过的结构体名，编译器会隐式声明一个作用域仅限当前函数声明的不完整结构体类型，这个类型在函数声明外完全不可见。
   后面的“不兼容指针类型”警告看起来反常识——明明两个指针的类型写得一模一样，为什么不兼容？原因很简单：每个函数参数列表里隐式声明的同名结构体，都是完全独立的新类型。比如你在exclaim的参数里声明的struct ani，和work参数里写的struct ani，和结构体定义处写的struct ani，在编译器看来是三个完全无关的类型，对应的函数指针类型自然不兼容。
   你平时混用struct 类型名和typedef名不出问题，是因为没有循环包含时，类型定义一定出现在所有使用该类型的代码之前，编译器从一开始就知道这几个名字指代同一个类型，自然不会报错。
   另外要注意：头文件保护宏只能防止同一个头文件被重复展开，完全解决不了循环包含带来的定义顺序问题，反而会直接把其中一个头文件的内容截断，导致后续代码看不到需要的类型定义。

核心原则是从设计上消除头文件循环依赖，不要为了图方便在头文件里随便包含其他头文件，具体做法：

• 头文件中如果只用到某个类型的指针（比如函数参数、返回值用xxx*），不需要包含定义该类型的头文件，只需要在当前头文件开头加前置声明即可。比如farm.h里只用到animal*和resources*，根本不需要包含init.h，只要加两行前置声明就够了：

  typedef struct animal animal;
  typedef struct resources resources;
  

• 只在确实需要访问结构体成员、计算结构体大小（比如定义该类型的实体变量、用sizeof取长度）的时候，才在头文件里包含对应类型的头文件；否则都用前置声明代替。
• 头文件里不要包含当前头文件用不到的其他头文件。比如你的init.h里根本没有用到farm.h里声明的任何符号——exclaim和work是init.c里赋值函数指针才会用到的，所以init.h里的#include "farm.h"完全可以删掉，把这句include移到init.c里即可。
• 永远不要在函数参数列表里第一次引入新的结构体类型：用到的结构体要么提前包含对应头文件，要么提前写好前置声明，就能彻底避免这类隐式声明导致的类型不匹配问题。
  按照这个逻辑调整后，你的代码不需要注释里写的那些额外的重复typedef，也不会出现任何警告。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user18960694