c - 嵌套结构和指针

Question

几乎每次我跳回 C 项目时，我都会把它搞砸。尝试访问结构中的结构时出现段错误。假设我有以下（简化的）游戏结构：

struct vector {
    float x;
    float y;
};

struct ship {
    struct vector *position;
};

struct game {
    struct ship *ship;
} game;

还有一个初始化船的函数：

static void
create_ship(struct ship *ship)
{
    ship = malloc(sizeof(struct ship));
    ship->position = malloc(sizeof(struct vector));
    ship->position->x = 10.0;
}

然后在 main() 中：

int main() {
    create_ship(game.ship);
    printf("%f\n", game.ship->position->x); // <-- SEGFAULT
}

Answer 1

您是game.ship按值传递的，因此create_ship变量内部ship只是该指针的副本，它只是更改了副本。当函数返回时，指向你malloced 的指针丢失并且函数的效果在它之外不可见，除了内存泄漏。

您需要将指针传递给指针并game.ship通过它进行修改：

static void
create_ship(struct ship **ship)
{
    *ship = malloc(sizeof(struct ship));
    (*ship)->position = malloc(sizeof(struct vector));
    (*ship)->position->x = 10.0;
}

和

create_ship(&game.ship);

或者，也许更好的方法是按照 Johnny Mopp 在评论中建议的那样，从函数返回指针，而不是修改它之外的指针：

static struct ship* create_ship()
{
    struct ship* s = malloc(sizeof(struct ship));
    s->position = malloc(sizeof(struct vector));
    s->position->x = 10.0;

    return s;
}

和

game.ship = create_ship();

当然，你所malloc编辑的，不要忘记free.

Answer 2

您应该通过引用传递：

static void create_ship(struct ship **ship);

和

create_ship(&game.ship);

否则分配的结构将被丢弃。

Answer 3

您的create_ship函数实际上并没有改变game.ship，因为参数是按值传递的。在该create_ship函数中，仅更改了一个副本。所以在调用之后，game.ship保持未初始化（或者NULL，或者调用之前的任何值）。因此，您也会丢失对新分配的船的引用，并泄漏内存。

您需要将指针传递给指针才能更改它：

static void create_ship(struct ship **ship)
{
    *ship = malloc(sizeof(struct ship));
    // ...

在通话中：create_ship(&game.ship);

您还可以选择将新船作为函数返回值传递：

static ship *create_ship()
{
    struct ship *ship = malloc(sizeof(struct ship));
    // ...

    return ship;
}

// ...

game.ship = create_ship();