体验C语言内存操作的魅力之范型

     用C语言来实现堆栈的范型，体验C语言的真正魅力。相比C++里的范型，用C语言实现感觉更真切，更踏实，同时体会到了对内存把控的快乐，我想再这样下去我会上瘾。这里面唯一要说的两处：分别是realloc和程序第28行。

     realloc在分配内存时，如果指针先前分配的内存范围后有足够的未分配的内存，则在末尾直接加上需要扩展的内存，反之分配一块新的内存，将之前的字符拷贝进去。对应图二和图一。

     第28行比较难理解的是，要改变指针指向地址的内容，需要将值复制到指向的内存地址。对应图三。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <string.h>
#define BASE_LENGTH 4
typedef struct{
    void* elements;
    int elementSize;
    int allocSize;
    int pos;
}Stack;

void StackNew(Stack* s, int size) {
    s->elementSize = size;
    s->pos = 0;
    s->allocSize = size * BASE_LENGTH;
    s->elements = malloc(s->allocSize);
    assert(s->elements != NULL);
}

void StackPush(Stack* s, void* element) {
    if(s->pos == s->allocSize) {
        s->allocSize *= 2;
        s->elements = realloc(s->elements, s->allocSize);
        assert(s->elements);
    }
    void* next = (char*)s->elements + s->pos;
    memcpy(next, element, s->elementSize);
    s->pos += s->elementSize;
}

void StackPop(Stack* s) {
    if(s->pos == 0) {
        printf("Error: Stack is null\n");
        return;
    }
    s->pos -= s->elementSize;
}

void StackFree(Stack* s) {
    free(s->elements);
}
int main() {
    Stack s;
    int i = 0;
    double d = 0.233;
    StackNew(&s, sizeof(double));
    /*-------Test stack push-----*/
    for(i = 0; i < 10; ++i) {
        d = d * 2;
        StackPush(&s, &d);
    }

    double *arr = s.elements;
    printf("\nafter push the num is:");
    for(i = 0; i < s.pos/sizeof(double); ++i) {
        printf("%f\n", arr[i]);
    }

    /*-------Test stack pop------*/
    StackPop(&s);
    printf("\nafter pop the num is:");
    for(i = 0; i < s.pos/sizeof(double); ++i) {
       printf("%f\n", arr[i]);
    }

    StackFree(&s);
    return 0;
}

程序编译环境是gcc version 4.2.1。全文完。