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我对指针和东西了解更多,但我不知道我在这里做错了什么。如果我有 char *(*data)[] 那只会被解释为“指向 char 指针数组的指针”,对吗?然后我有一个像这样的结构,typedef'd 是 myStruct,虽然它可能是多余的,但这是题外话:

    typedef struct myStruct myStruct;
    struct myStruct{
      int size;
      char *name;
      myStruct *(*array)[];
}

在网站上查看了类似的帖子后,我得到了这样的信息:

    //let's say allocating 5 spaces for this case
    myStruct *a = malloc(sizeof(myStruct)+ sizeof(struct myStruct *)*5);

我确信我分配结构的数字是数组的大小。我不能完全理解这个,如果它是一个结构,它是如何工作的?这里的计划是拥有这个结构,它包含一个由 5 个 myStruct 组成的数组。我是否也必须单独分配它们?像这样?

    a->array[0] = malloc( .... ) 

我试过了,它一直给我一个错误,说 Invalid use of array with unspecified bounds。我做错了什么或者我该如何解决这个问题?谢谢

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从您的评论中,听起来您想要一个指向结构指针数组的指针,而不是指向结构数组的指针,因为“指向 char * 数组的指针”也有两个间接级别。

区别如下:

  1. 指向结构的指针: 在此处输入图像描述

  2. 指向结构数组的指针: 在此处输入图像描述

  3. 指向结构指针数组的指针: 在此处输入图像描述

假设您想要#3,您可以这样做(在“传统”C 中):

typedef struct myStruct myStruct;

struct myStruct
{
    int        size;
    char      *name;
    myStruct **array;
};

myStruct *allocate_node(char *name, int size)
{
    myStruct *p_node;
    if (size < 0)
        size = 0;
    p_node = calloc(1, sizeof(myStruct));
    p_node->name = name;
    p_node->size = size;
    p_node->array = calloc(1, size * sizeof(myStruct *));

    return p_node;
}

void expand_node_child_array(myStruct *p_node, int size_to_add)
{
    if (size_to_add < 1 || p_node == NULL)
        return;
    if (p_node->array == NULL)
    {
        p_node->size = size_to_add;
        p_node->array = calloc(1, size_to_add * sizeof(myStruct *));
    }
    else
    {
        p_node->array = realloc(p_node->array, (p_node->size + size_to_add) * sizeof(myStruct *));
        memset(p_node->array + p_node->size * sizeof(myStruct *), 0, size_to_add * sizeof(myStruct *));
        p_node->size += size_to_add;
    }
}

myStruct *get_child_node(myStruct *p_node, int index)
{
    if (index < 0 || index >= p_node->size)
        return 0;
    return p_node->array[index];
}

int set_child_node(myStruct *p_node, int index, myStruct *p_child)
{
    if (index < 0 || index >= p_node->size)
        return FALSE;
    p_node->array[index] = p_child;
    return TRUE;
}

void free_node(myStruct **pp_node)
{
    // Free p_node and the array but DO NOT free the children
    if (pp_node == NULL || *pp_node == NULL)
        return;
    if ((*pp_node)->array != NULL)
        free((*pp_node)->array);
    free((*pp_node));
    *pp_node = NULL;
}

void free_node_and_children(myStruct **pp_node)
{
    int iChild;

    if (pp_node == NULL || *pp_node == NULL)
        return;
    for (iChild = 0; iChild < (*pp_node)->size; iChild++)
    {
        myStruct *p_child = get_child_node((*pp_node), iChild);
        if (p_child != NULL)
            free_node_and_children(&p_child);
        set_child_node((*pp_node), iChild, NULL);
    }
    free_node(pp_node);
}

更新

在 C99 标准语法下,灵活数组是一个可变长度数组,出现在结构的尾部,其实际长度在运行时设置。它在内存中看起来像这样: 在此处输入图像描述

假设您的编译器支持这种语法(并非全部支持),您可以像这样声明它:

struct myStruct
{
    Type  array_of_type[]; /* AT THE END OF THE STRUCT ONLY */
};

“myStruct”的代码变为:

typedef struct myStruct myStruct;

struct myStruct
{
    int        size;
    char      *name;
    myStruct  *array[];
};

myStruct *allocate_node(char *name, int size)
{
    myStruct *p_node;
    if (size < 0)
        size = 0;
    p_node = calloc(1, sizeof(myStruct) + size * sizeof(myStruct *));
    p_node->name = name;
    p_node->size = size;

    return p_node;
}

myStruct *get_child_node(myStruct *p_node, int index)
{
    if (index < 0 || index >= p_node->size)
        return NULL;
    return p_node->array[index];
}

int set_child_node(myStruct *p_node, int index, myStruct *p_child)
{
    if (index < 0 || index >= p_node->size)
        return FALSE;
    p_node->array[index] = p_child;
    return TRUE;
}

void free_node(myStruct **pp_node)
{
    if (pp_node == NULL || *pp_node == NULL)
        return;
    free((*pp_node));
    *pp_node = NULL;
}

void free_node_and_children(myStruct **pp_node)
{
    int iChild;

    if (pp_node == NULL || *pp_node == NULL)
        return;
    for (iChild = 0; iChild < (*pp_node)->size; iChild++)
    {
        myStruct *p_child = get_child_node((*pp_node), iChild);
        if (p_child != NULL)
            free_node_and_children(&p_child);
        set_child_node((*pp_node), iChild, NULL);
    }
    free_node(pp_node);
}

如果您的编译器没有,请参阅此处了解一些解决方法。

使用灵活的数组,扩展数组需要重新分配节点本身并修复对它的所有引用,这在“指针数组的指针”设计中不需要。

您正在使用的语法:

    myStruct  *(*array)[];

应该读作“指向结构指针大小未知的数组的指针”,而不是

    myStruct  **array;

这是“指向结构的指针的指针”,或(例如):

    myStruct *(*array)[4];

这是“指向长度为 4 的指针数组的指针。

您的语法实际上会生成内存映射 #3,但是访问单个元素有点尴尬,因为您必须显式获取指向“未知大小数组”的第零个元素的指针,即(*p_node->array). 因此,#3 中的函数修改如下:

void expand_node_child_array(myStruct *p_node, int size_to_add)
{
    if (size_to_add < 1 || p_node == NULL)
        return;
    if (p_node->array == NULL)
    {
        p_node->size = size_to_add;
        p_node->array = calloc(1, size_to_add * sizeof(myStruct *));
    }
    else
    {
        p_node->array = realloc(p_node->array, (p_node->size + size_to_add) * sizeof(myStruct *));
        memset((*p_node->array) + p_node->size * sizeof(myStruct *), 0, size_to_add * sizeof(myStruct *));
        p_node->size += size_to_add;
    }
}

myStruct *get_child_node(myStruct *p_node, int index)
{
    if (index < 0 || index >= p_node->size)
        return NULL;
    return (*p_node->array)[index];
}

int set_child_node(myStruct *p_node, int index, myStruct *p_child)
{
    if (index < 0 || index >= p_node->size)
        return FALSE;
    (*p_node->array)[index] = p_child;
    return TRUE;
}

最后,两种架构的测试代码:

void dump_nodes_recursive(myStruct *p_node, int level)
{
    if (p_node == NULL)
    {
        printf("%*s", 4*level, " ");
        printf("NULL\n");
    }
    else
    {
        int iChild;
        printf("%*s", 4*level, " ");
        printf("Node: Name=\"%s\", array size=%d\n", p_node->name, p_node->size);
        for (iChild = 0; iChild < p_node->size; iChild++)
        {
            myStruct *p_child = get_child_node(p_node, iChild);
            printf("%*s", 4*level, " ");
            printf("Child [%d]:\n", iChild);
            dump_nodes_recursive(p_child, level+1);
        }
    }
}

void dump_nodes(myStruct *p_node)
{
    dump_nodes_recursive(p_node, 0);
}

void test_my_struct()
{
    myStruct *p_top = allocate_node("top", 4);
    myStruct *p_child0 = allocate_node("child0", 1);
    myStruct *p_child1 = allocate_node("child1", 5);
    myStruct *p_child2 = allocate_node("child2", 0);
    myStruct *p_child3 = allocate_node("child3", 0);
    myStruct *p_child00 = allocate_node("child00", 0);

    set_child_node(p_top, 0, p_child0);
    set_child_node(p_top, 1, p_child1);
    set_child_node(p_top, 2, p_child2);

    set_child_node(p_top, 3, p_child3);

    set_child_node(p_child0, 0, p_child00);

    dump_nodes(p_top);

    free_node_and_children(&p_top);
}
于 2014-10-05T18:55:00.743 回答
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myStruct *(*array)[];不是灵活的数组成员,因为它不是数组类型。它是一个恰好指向不完整数组类型的指针。

灵活数组成员的一般模式是:

struct myStruct {
    int size;
    char *name;
    Type array[];
};

在您的情况下, Type 将由typedef MyStruct * Type;. 我假设您想要一个包含 5 个指针的数组。(当然,这与结构中的效果相同myStruct *array[];)。

(如果您确实希望您的结构包含一个指向 5 个元素的数组的指针;那么灵活的数组成员不是正确使用的技术)。

对于我刚刚给出的这个定义,你的 malloc 是正确的。它分配了一个连续的内存块,您可以将array其当作实际上是 5 个对象的数组来使用,除非您无法sizeof对其进行查找大小。

于 2014-10-04T20:40:32.783 回答