1.1前记
也许你从来没有听说过柔性数组这个概念,但是它是确实存在的。
C99中,结构中的最后一个元素允许是未知大小的数组,这就是柔性数组成员。
例如:
struct st_type
{
int i;
int a[0];
};
有些编译器会报错无法编译可以改为:
struct st_type
{
int i;
int a[];//柔性数组成员
};
1.2柔性数组的特点
- 结构中的柔性数组成员前面必须至少一个成员。(不然结构体的大小怎么计算?)
- 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用malloc()函数进行内存的动态分配,而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。
例如:
typedef struct st_type
{
int i;
int a[0];
}type_a;
int main()
{
printf("%d\n",sizeof(type_a));
return 0;
}
1.3柔性数组的使用
//代码1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct st_type
{
int i;
int a[0];
}type_a;
int main()
{
int i = 0;
type_a* p = (type_a*)malloc(sizeof(type_a) + 100 * sizeof(int));
p->i = 100;
for (i = 0; i < 100; i++)
{
p->a[i] = i;
}
free(p);
return 0;
}
这样柔性数组成员a,相当于获得了100个整型元素的连续空间。
1.4柔性数组的优势
上述的type_a结构也可以设计为下面的结构,也能完成同样的效果。
//代码2
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct st_type
{
int i;
int* p_a;
}type_a;
int main()
{
type_a* p = (type_a*)malloc(sizeof(type_a));
p->i = 100;
p->p_a = (int*)malloc(p->i * sizeof(int));
int i = 0;
//业务处理
for (i = 0; i < 100; i++)
{
p->p_a[i] = i;
}
//释放空间
free(p->p_a);
p->p_a = NULL;
free(p);
p = NULL;
return 0;
}
上述代码1和代码2可以完成相同的功能,但是方法1的实现有两个好处:
第一个好处是:方便内存释放
如果我们的代码是在⼀个给别⼈⽤的函数中,你在⾥⾯做了⼆次内存分配,并把整个结构体返回给⽤⼾。⽤⼾调⽤free可以释放结构体,但是⽤⼾并不知道这个结构体内的成员也需要free,所以你不能指望⽤⼾来发现这个事。所以,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,并返回给⽤⼾⼀个结构体指针,⽤⼾做⼀次free就可以把所有的内存也给释放掉。
第二个好处是: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。