深入浅出C语言中的柔性数组

在日常的编程中,有时候需要在结构体中存放一个长度动态的字符串,一般的做法,是在结构体中定义一个指针成员,这个指针成员指向该字符串所在的动态内存空间,例如:

[cpp] view plaincopy print?
  1. typedef struct test
  2. {
  3. int a;
  4. double b;
  5. char *p;
  6. };

p指向字符串。这种方法造成字符串与结构体是分离的,不利于操作。如果把字符串跟结构体直接连在一起,不是更好吗?于是,可以把代码修改为这样:

[cpp] view plaincopy print?
  1. char a[] = "hello world";
  2. test *stpTest = (test *)malloc(sizeof(test) + strlen( a ) + 1 );
  3. strcpy(stpTest + 1, a );

这样一来,( char* )(stpTest + 1 )就是字符串"hello world"的地址了。这时候p成了多余的东西,可以去掉。但是,又产生了另外一个问题:老是使用( char* )((stpTest + 1 )不方便。如果能够找出一种方法,既能直接引用该字符串,又不占用结构体的空间,就完美了,符合这种条件的代码结构应该是一个非对象的符号地址,在结构体的尾部放置一个0长度的数组是一个绝妙的解决方案。不过,C/C++标准规定不能定义长度为0的数组,因此,有些编译器就把0长度的数组成员作为自己的非标准扩展
在讲述柔性数组成员之前,首先要介绍一下不完整类型(incomplete type)。不完整类型是这样一种类型,它缺乏足够的信息例如长度去描述一个完整的对象,

它的出现反映了C程序员对精炼代码的极致追求,这种代码结构产生于对动态结构体的需求。

鉴于这种代码结构所产生的重要作用,C99甚至把它收入了标准中。C99使用不完整类型实现柔性数组成员,在C99 中,结构中的最后一个元素允许是未知大小的数组,这就叫做柔性数组(flexible array)成员(也叫伸缩性数组成员),但结构中的柔性数组成员前面必须至少一个其他成员。柔性数组成员允许结构中包含一个大小可变的数组。柔性数组成员只作为一个符号地址存在,而且必须是结构体的最后一个成员,sizeof 返回的这种结构大小不包括柔性数组的内存。柔性数组成员不仅可以用于字符数组,还可以是元素为其它类型的数组。包含柔性数组成员的结构用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。柔性数组的使用请看下面的例子:

[cpp] view plaincopy print?
  1. typedef struct test
  2. {
  3. int a;
  4. double b;
  5. char c[0];
  6. };

有些编译器会报错无法编译可以改成:

[cpp] view plaincopy print?
  1. typedef struct test
  2. {
  3. int a;
  4. double b;
  5. char c[];
  6. };

通过如下表达式给结构体分配内存:

[cpp] view plaincopy print?
  1. test *stpTest = (test *)malloc(sizeof(test)+100*sizeof(char));

c就是一个柔性数组成员,如果把stpTest指向的动态分配内存看作一个整体,c就是一个长度可以动态变化的结构体成员,柔性一词来源于此。c的长度为0,因此它不占用test的空间,同时stpTest->c就是“hello world”的首地址,不需要再使用( char * )( stpTest + 1 )这么丑陋的代码了。那个0个元素的数组没有占用空间,而后我们可以进行变长操作了。这样我们为结构体指针c分配了一块内存。用stpTest->c[n]就能简单地访问可变长元素。

当然,上面既然用malloc 函数分配了内存,肯定就需要用free 函数来释放内存:

[cpp] view plaincopy print?
  1. free(stpTest);

应当尽量使用标准形式,在非C99的场合,可以使用指针方法。需要说明的是:C89不支持这种东西,C99把它作为一种特例加入了标准。但是,C99所支持的是incomplete type,而不是zero array,形同int a[0];这种形式是非法的,C99 支持的形式是形同int a[];只不过有些编译器把int a[0];作为非标准扩展来支持,而且在C99 发布之前已经有了这种非标准扩展了,C99 发布之后,有些编译器把两者合而为一了。

2-结构体的最后一个成员的定义-C语言中的柔性数组-相关推荐

  1. 3----结构体中使用柔性数组

    结构体中最后一个成员为[0]长度数组的用法:这是个广泛使用的常见技巧,常用来构成缓冲区.比起指针,用空数组有这样的优势:(1).不需要初始化,数组名直接就是所在的偏移:(2).不占任何空间,指针需要占 ...

  2. 算法训练 - P1101 ——有一份提货单,其数据项目有:商品名(MC)、单价(DJ)、数量(SL)。定义一个结构体prut,其成员是上面的三项数据。在主函数中定义一个prut类型的结构体数组,输入每

    问题描述 有一份提货单,其数据项目有:商品名(MC).单价(DJ).数量(SL).定义一个结构体prut,其成员是上面的三项数据.在主函数中定义一个prut类型的结构体数组,输入每个元素的值,计算并输 ...

  3. c++ new一个结构体_C语言结构体,又一个纸老虎,纯干货讲解(附代码)

    来源:网络,排版整理:晓宇 微信公众号:芯片之家(ID:chiphome-dy)结构体的定义结构体(struct)是由一系列具有相同类型或不同类型的数据构成的数据集合,也叫结构.结构体和其他类型基础数 ...

  4. Keil5/MDK结构体无法自动指示成员变量

    方法总结 1:点击魔术棒法 (1条消息) MDK5的结构体变量成员不提示问题的解决办法_weixin_45722312的博客-CSDN博客_keil5结构体加点后没有提示成员https://blog. ...

  5. 定义一个结构体变量(包括年月日)。计算该日在 本年中是第几天?注意闰年问题。

    定义一个结构体变量(包括年月日).计算该日在本年中是第几天?注意闰年问题. /**定义一个结构体变量(包括年月日).计算该日在 *本年中是第几天?注意闰年问题. */ #include<stdl ...

  6. 【算法笔记2.8】完成一个对候选人得票的统计程序。假设有3个候选人,名字分别为Li,Zhang和Fun。使用结构体存储每一个候选人的名字和得票数。记录每一张选票的得票人名,输出每个候选人最终的得票数。

    考点:结构体,字符串 题目:完成一个对候选人得票的统计程序.假设有3个候选人,名字分别为Li,Zhang和Fun.使用结构体存储每一个候选人的名字和得票数.记录每一张选票的得票人名,输出每个候选人最终 ...

  7. C语言:如何extern一个结构体,当一个结构体(或结构体数组)被两个c文件同时引用时如何定义

    在h文件定义结构体类型struct StuData,如下(记得加逗号).但是h文件里,不定义结构体变量 struct StuData{                   char code[10]; ...

  8. 结构体是什么、声明和定义

    目录 结构体是什么.声明和定义 1.结构体类型的概念 2. 结构体的声明与定义 2.1 结构体声明(结构布局) 2.2 结构体变量声明(创建) 2.3 3. 定义结构体变量的几种方式 3.1 先声明结 ...

  9. c语言结构体变量所占字节计算,【C语言】结构体占用字节数及存储与空间分配...

    我们都知道在数据类型中,char类型占1个字节,short占2个字节,int占4个字节,long占8个字节等等. 在计算结构体大小时需要考虑其内存布局,结构体在内存中存放是按单元存放的,每个单元多大取 ...

最新文章

  1. 饿了么交易系统5年演化史
  2. 去掉ILDasm的SuppressIldasmAttribute限制
  3. Bitmap 多语言实现及应用
  4. github 【第三章】Github综合
  5. UITableView优化之按需加载
  6. EasyRecovery软件帮你快速恢复图片数据
  7. 单目相机与激光标定相关文章与代码(草稿)
  8. 移动iptv安装三方软件
  9. Nordic nRF52840实战学习--使用nRF52840开发板抓蓝牙数据包
  10. 爬虫--雪球网爬取(requests 和 request 的两种方法)
  11. 基于Matlab的数字水印设计—基于DCT域的水
  12. 74HC595级联电路编程篇(三)
  13. html网页制作体会,网页制作的心得体会
  14. GNU GRUB磁盘分区后不能引导启动---修复启动
  15. Java视频教程百度网盘,Java精选面试Spring全家桶
  16. Android 多渠道配置
  17. 哭得累了   矛盾心里总是强求   劝自己要放手   闭上眼让你走
  18. 简单工厂SimpleFactory
  19. Mysql 常用函数(40)- time_to_sec 函数
  20. cc 和 bcc 的区别 邮件

热门文章

  1. BigDecimal源码解析
  2. Java设计模式之代理模式(Proxy)
  3. 如何写Java文档注释(Java Doc Comments)
  4. Java 动态代理机制分析及扩展,第 1 部分
  5. 【LaTeX】E喵的LaTeX新手入门教程(6)中文
  6. 多分类问题中每一类的Precision-Recall Curve曲线以及ROC的Matlab画法
  7. 深度学习Deep Learning: dropout策略防止过拟合
  8. Vim 实用技术,第 2 部分: 常用插件
  9. ‘聪明的搜索算法’ A*算法
  10. 使用 GitHub, Jekyll 打造自己的免费独立博客