c语言进阶部分详解（《高质量C-C++编程》经典例题讲解及柔性数组）
上篇文章我介绍了介绍动态内存管理 的相关内容：c语言进阶部分详解（详细解析动态内存管理）-CSDN博客
各种源码大家可以去我的github主页进行查找：唔姆/比特学习过程2 (gitee.com)
今天便接“上回书所言”，来介绍《高质量C-C++编程》经典例题讲解及柔性数组
目录
一.几个经典例题
1.1题目一
注意
改进
1.2问题二
1.3问题三
1.4问题四
二.柔性数组
2.1柔性数组特点
2.2柔性数组的使用
2.3柔性数组的优势
一.几个经典例题
1.1题目一
void ToMalloc(char* p)
{
p = (char*)malloc(100);
}
void test1(void)
{
char* str = NULL;
ToMalloc(str);
strcpy(str, "hello");
printf(str);//就是printf("%s",str);
free(str);
str=NULL;
}
int main()
{
test1();
return 0;
}运行结果是程序崩溃了：
- 对一个NULL进行解引用操作（想对一个指针内容更改必然有解引用操作）
- p动态开辟后没有进行free，内存泄露了
注意
有些读者可能遇到这样的情况
int main()
{
char* ar = "abdldsaf";
strcpy(ar,"hello");
printf(ar);
return 0;
}编译器都会报错，这是因为：ar其实是一个字符串常量 ，我们怎么能对常量进行修改呢？应该使用字符数组来存储可修改的字符串
所以我们可以用数组或者动态开辟进行改正问题
改进
void ToMalloc(char** p)
{
*p = (char*)malloc(100);
}
void test1(void)
{
char* str = NULL;
ToMalloc(&str);
strcpy(str, "hello");
printf(str);//就是printf("%s",str);
}1.2问题二
char* ToMalloc(void)
{
char p[] = "hello world";
return p;
}
void test2(void)
{
char* str = NULL;
str = ToMalloc();
printf(str);
}
int main()
{
test2();
return 0;
}结果：
大家可以看到是乱码：这是因为我们返回了局部变量的地址。当出了ToMalloc函数后，p在栈空间上面被销毁了。此时返回的指针将指向无效的内存（内存已经还给操作系统了）
1.3问题三
void ToMalloc(char** p, int num)
{
*p = (char*)malloc(num);
}
void test3(void)
{
char* str = NULL;
ToMalloc(&str, 100);
strcpy(str, "hello");
printf(str);
}
int main()
{
test3();
return 0;
}大家可以看到跟问题一我们改进后的代码几乎是是一样的 ,也确实输出hello
问题便是存在内存泄漏 ，我们没有对malloc开辟的空间进行free
1.4问题四
void test4()
{
char* str = (char*)malloc(100);
strcpy(str, "hello");
free(str);
if (str != NULL)
{
strcpy(str, "world");
printf(str);
}
}
int main()
{
test4();
return 0;
}str已经被释放了，str成为了野指针，又对野指针进行操作（非法访问内存 ）
二.柔性数组
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』成员
基本形式如下：
typedef struct st_type{int i ;int a [ 0 ]; // 柔性数组成员 部分编译器不能识别时换成：int a[];} type_a ;
2.1柔性数组特点
- 结构中的柔性数组成员前面必须至少一个其他成员
- sizeof 返回的这种结构大小不包括柔性数组的内存
- 包含柔性数组成员的结构一般使用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（多的一部分要给柔性数组）
typedef struct s
{
char a;
int b;
int c[0];//柔性数组成员
};
int main()
{
printf("%d", sizeof(struct s));
return 0;
}
2.2柔性数组的使用
struct s
{
char a;
int b;
int c[0];//柔性数组成员
};
int main()
{
struct s* s1 = (struct s*)malloc(sizeof(struct s)+20);
if (s1 == NULL)
{
perror("malloc");
return 1;
}
//赋值
s1->a = 'a';
s1->b = 6;
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
s1->c[i] = i;
}
//打印
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
printf("%d ",s1->c[i]);
}
//如果不够，就扩容
struct s* s2 = (struct s*)realloc(s1, sizeof(struct s) + 40);
if (s1 != NULL)
{
s1 = s2;
}
else
{
return 1;
}
//释放
free(s1);
s1 = NULL;
return 0;
}2.3柔性数组的优势
也许我们会想，下面的代码也有相同的作用啊，为什么还要用柔性数组呢？
struct S
{
char a;
int b;
int* c;
};
int main()
{
struct S* s1 = (struct s*)malloc(sizeof(struct s));
if (s1 == NULL)
{
perror("malloc");
return 1;
}
//赋值
s1->a = 'a';
s1->b = 6;
s1->c = (int*)malloc(20);
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
s1->c[i] = i;
}
//打印
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
printf("%d ", s1->c[i]);
}
//如果不够，就扩容
int p = (struct s*)realloc(s1->c,40);
if (s1 != NULL)
{
s1->c = p;
}
else
{
return 1;
}
//释放
free(s1->c); //先释放后部分，如果先释放前面的就找不到后面的了
s1->c = NULL;
free(s1);
s1 = NULL;
return 0;
}我们可以知道还是柔性数组的代码更好：
优点一：方便内存释放
如果结构体里面做了二次内存分配，有时可能只针对结构体进行一次释放，这样就造成内存泄漏了。如果我们把结构体的内存以及其成员要的内存一次性分配好了，并返回给用户一个结构体指针，用户做 一次free 就可以把所有的内存也给释放掉优点二： 这样有利于访问速度连续的内存有益于提高访问速度，也有益于减少内存碎片
好嘞！这次的内容就先到这里了，感谢大家支持！！！