C语言中的柔性数组

　　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(即：sizeof(SoftArray)=4)。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柔性数组的定义：
　　

typedef struct _soft_array
{
    int len;
    int array[0];
}SoftArray;

有些编译器会报错无法编译可以改成：

typedef struct _soft_array
{
    int len;
    int array[];
}SoftArray;

下面是柔性数组的完整示例：

#include 
#include 

typedef struct _soft_array
{
    int len;
    int array[];
}SoftArray;

SoftArray* create_soft_array(int size)
{
    SoftArray* ret = NULL;

    if( size > 0 )
    {
        ret = (SoftArray*)malloc(sizeof(*ret) + sizeof(*(ret->array)) * size);

        ret->len = size;
    }

    return ret;
}

void fac(SoftArray* sa)
{
    int i = 0;

    if( NULL != sa )
    {
        if( 1 == sa->len )
        {
           sa->array[0] = 1;
        }
        else 
        {
            sa->array[0] = 1;
            sa->array[1] = 1;

            for(i=2; ilen; i++)
            {
                sa->array[i] = sa->array[i-1] + sa->array[i-2];
            }
        }
    } 
}

void delete_soft_array(SoftArray* sa)
{
    free(sa);
}

int main()
{
    int i = 0;
    SoftArray* sa = create_soft_array(10);

    fac(sa);

    for(i=0; ilen; i++)
    {
        printf("%d\n", sa->array[i]);
    }

    delete_soft_array(sa);

    return 0;
}

如下为关于柔性数组的一道面试题：

对以下数据结构中data的处理方式描述正确的是()
struct Node
{
   int size;
   char data[0];
};

A data将会被编译成一个char *类型指针
B 全部描述都不正确
C 编译器会认为这就是一个长度为0的数组,而且会支持对于数组data的越界访问
D 编译器会默认将数组data的长度设置为1

正确答案: C

　　
很多人其实会有这种疑惑，就是为什么不用指针去代替变长结构体，比如：

structNode
{
   int size;
   char* data；
};

就这个问题，我总结了一下用指针和用变长结构体的区别：
1.在位置方面：指针可以放在任何地方，但是变长结构体的变长部分一定要放在结构体的最后。

2.在内存占用方面：指针会占一个指针的大小的内存空间，但是变长数组是不占内存的，它只是一个占位符。

3.在内存布局方面：指针指向的内存和结构体的内存可以是不连续的，但是变长部分和结构体的内存必须是连续。

4.在内存释放方面：使用指针，就要先释放指针所指的内存在释放整个结构体的内存，否则会照成内存泄露。但是使用变长结构体直接释放整个结构体的空间就可以了。

5.一个限制：指针可以用在C++的类中，但是变长结构体就不可以了。因为有些编译器会将一些额外的信息放在类的最后，比如vptr或者虚基类的内容，使用了变长的类，就会把这部分的值改变，这种行为是未定义的，谁也不知道会发生什么。