深入了解一下C语言中的柔性数组

 更新时间:2023年2月15日 09:35  点击:834 作者:Jambo!

什么是柔性数组

柔性数组是在C99中定义的

结构体的最后一个元素允许是未知大小的数组,这就叫柔性数组

柔性数组的长度可以写成0,也可以不规定数组长度

下面两种写法都是正确的

struct S
{
int i;
int a[0];//柔性数组成员
}

struct S
{
int i;
int a[];//柔性数组成员
}

  • 结构体中的柔性数组成员前面至少有一个其他成员
  • sizeof返回的这种结构体的大小不包括柔性数组的大小
  • 包含柔性数组成员的结构体用malloc ()函数进行内存的动态分配,并且分配的内存应该大于结构的大
    小,以适应柔性数组的预期大小。

柔性数组的使用

typedef struct S
{
	int i;
	char c[];//c是柔性数组
}S;

int main()
{
	S* p = (S*)malloc(sizeof(S) + 10 * sizeof(char));
	if (p == NULL)
	{
		perror("malloc");
		return 1;
	}
	p->i = 10;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		p->c[i] = 'a';
	}
	free(p);
	p = NULL;
	return 0;
}

在malloc开辟空间时,开辟空间大小为sizeof(S) + 10 * sizeof(char),前面的sizeof(S)其实是表示结构体中int i的大小,后面则是给c开辟了10个字节大小的连续空间

如果觉得前面开辟空间小了,数组c不够长,还可以用realloc函数对内存大小进行调整

int main()
{
	S* p = (S*)malloc(sizeof(S) + 10 * sizeof(char));
	if (p == NULL)
	{
		perror("malloc");
		return 1;
	}
	p->i = 10;
	
	S* ptr = (S*)realloc(p, sizeof(S) + 20 * sizeof(char));
	if (ptr == NULL)
	{
		perror("realloc");
		return 1;
	}
	p = ptr;
	for (int i = 0; i < 20; i++)
	{
		p->c[i] = 'a';
	}

	free(p);
	p = NULL;
	return 0;
}

其实我们也可以写出另一种形式的结构体,它的功能与柔性数组类似

typedef struct S2
{
    it i;
    char* c;
}S2;

对于这个结构体的使用如下:

int main()
{
	S2* p = (S2*)malloc(sizeof(S2));
	p->i = 10;
	p->c = (char*)malloc(10 * sizeof(char));
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		p->c[i] = 'a';
	}

	free(p->c);
	p->c = NULL;
	free(p);
	p = NULL;

	return 0;
}

为了使用这个结构体,需要先给结构体开辟一个空间S2* p = (S2*)malloc(sizeof(S2));然后再需要动态开辟一个块空间让c指向

这种写法需要开辟2次内存,同样在最后释放内存是,也需要free2次

所以就可以看出柔性数组的好处:

第 一个是方便内存释放

因为不论是我们在使用时或给别人写一个函数让别人使用时,如果在里面做了二次内存分配,可能别人使用时并不会知道结构体内部还有一个成员需要释放。所以就需要把内存一次性分配好,在最后释放一次内存就可以了

第二个是加快访问

如果二次内存分配,就会在内存中产生一些内存碎片,这样即浪费了空间也不利于访问

到此这篇关于深入了解一下C语言中的柔性数组的文章就介绍到这了,更多相关C语言柔性数组内容请搜索猪先飞以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持猪先飞!

原文出处:https://blog.csdn.net/weixin_64116522/article/details/128982

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