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Numerical recipes, 2nd edition ( http://numerical.recipes ) 一书使用以下代码为带有下标 [nl..nh] 的向量 v 分配/释放内存：

#define NR_END 1
#define FREE_ARG char*

float *vector(long nl, long nh)
/* allocate a float vector with subscript range v[nl..nh] */
{
  float *v;

  v=(float *)malloc((size_t) ((nh-nl+1+NR_END)*sizeof(float)));
  if (!v) nrerror("allocation failure in vector()");
  return v-nl+NR_END;
}

void free_vector(float *v, long nl, long nh)
/* free a float vector allocated with vector() */
{
  free((FREE_ARG) (v+nl-NR_END));
}

问题1：加/减NR_END元素的目的是什么？

问题2：转换float *为char *in的目的是什么free_vector？

我知道这+1是malloc由于数组的包含右边界（通常在 C 中不包含）。

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1 回答 1

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  1. 假设你有nl=1和NR_END=0。然后返回的指针将越界（它指向分配的块之前）。这是未定义的行为，可能导致不正确的结果，尽管它不太可能在主要编译器上引起问题，因为指针会在取消引用之前递增。

    为了避免这种未定义的行为，您可以设置NR_END为最大期望值nl（本书中为 1）。这保证了返回的指针是有效的。但是，问题中给出的实现仍然不正确，因为在递增之前v-nl+NR_END递减。正确的实现是.nlNR_ENDv+NR_END-nl

    请注意，如果nl只有非负值，更简单的实现将是简单地分配nh+1值，然后您不需要任何指针算术 aftermalloc或 before free。

    在这里，您可以从第二版的第 940-941 页中看到解释这一点的书中的引述。一些报价：

    在极少数情况下（并且可能仅在分段机器上）可能会发生表达式 b-1 根本没有表示的情况。如果发生这种情况，则不能保证满足关系 b=(b-1)+1。

    [……]

    参数 NR_END 用作在每个向量或矩阵块的开头分配的多个额外存储位置，只是为了使偏移指针引用保证可表示。

  2. 在 C 的任何标准化版本中都不需要强制转换char*。在古代版本中可能需要它。malloc也不需要转换返回值。

于 2018-11-19T17:09:40.450 回答