柔性数组——《初学C语言第56天》

//////————柔性数组（柔性数组在结构体中只能存在一个）

////C99 中，结构体中的最后一个元素（成员变量）允许是未知大小的数组，这就叫做“柔性数组”成员。

//typedef struct st_type

//{

// int i;

// int a[0];//柔性数组成员

//}type_a;

////有些编译器会报错无法编译可以改成：

//typedef struct st_type

//{

// int i;

// int a[];//柔性数组成员

//}type_a;

////————1 柔性数组的特点：

////1.结构中的柔性数组成员前面必须至少一个其他成员（两个成员及以上）。

////2.sizeof 返回的这种结构体内存大小不包括柔性数组的内存。

////3.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。

//#include<stdio.h>

//struct S

//{

// int i;

// int a[0];//柔性数组成员

//};

//int main()

//{

// int n = sizeof(struct S);//大小不包括柔性数组的大小

// printf("%d\n", sizeof(n));//输出的是4

//  //struct S s;//此时创建的结构体s大小为4字节，只能存n，没有给arr开辟空间，是错误的。

// return 0;

//}

//////————2 柔性数组的使用

////代码1

//#include<stdio.h>

//#include<stdlib.h>

//struct S

//{

// int n;

// int arr[];//柔性数组成员

//};

//int main()

//{

// struct S* ps = (struct S*)malloc(sizeof(struct S) + 40);//40为柔性数组大小

// ps->n = 100;

// int i = 0;

// for (i = 0; i < 10; i++)

// {

//  ps->arr[i] = i;

//  printf("%d\n", ps->arr[i]);

// }

// struct S* ptr = (struct S*)realloc(ps, sizeof(struct S) + 80);//ptr指向新开辟的空间时，把ptr赋值给了ps，即他们都指向realloc这块空间，

// if (ptr != NULL)//而free(ptr)就把此块空间给释放了，即ps就会变成野指针

// {

//  ps = ptr;//ptr的确也需要置成NULL；但是ptr赋值给了ps，即duips进行置成NULL即可

// }

// //释放

// free(ps);

// ps = NULL;

// 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。

////————3 柔性数组的优势

////上述的 type_a 结构也可以设计为：

////代码2

//#include<stdio.h>

//#include<stdlib.h>

//struct S

//{

// int n;

// int* arr;

//};

//int main()

//{

// struct S* ps = (struct S*)malloc(sizeof(struct S) );//动态开辟结构体S（包含变量n和指针arr）

// //判断

// if (ps == NULL)

// {

//  return 1;//为空指针时，直接返回

// }

// ps->n = 100;//n和arr开辟都放在堆上，所以要让结构体开辟的空间也在堆上，保证设计思路的一致

// ps->arr = (int*)malloc(40);//此时转为int*类型是因为arr为int*

// //判断

// if (ps->arr == NULL)

// {

//  return 1;//为空指针时，直接返回

// }

// //使用

// int i = 0;

// for (i = 0; i < 10; i++)

// {

//  ps->arr[i]=i;

// }

// for (i = 0; i < 10; i++)

// {

//  printf("%d ", ps->arr[i]);

// }

// //扩容

// int* ptr=(int*)realloc(ps->arr,80);

// if(ptr == NULL)

// {

//  return 1;

// }  

// //

// //释放

// free(ps->arr);//先释放结构体中的数组，若先释放结构体，在释放arr，会使arr为野指针。若再不释放arr会导致内存泄漏

// free(ps);

// ptr= NULL;

// return 0;

//}

////上述 代码1 和 代码2 可以完成同样的功能，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

////用户。用户调用free可以释放结构体，但是用户并不知道这个结构体内的成员也需要free，所以你

////不能指望用户来发现这个事。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。

////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。