C語言變長數組使用詳解
看如下代碼:
#include<stdio.h> typedef struct { int len; int array[]; }SoftArray; int main() { int len = 10; printf("The struct's size is %d\n",sizeof(SoftArray)); return 0; }
運行結果:
[root@VM-0-7-centos mydoc]# ./a.out
The struct’s size is 4
我們可以看出,_SoftArray結構體的大小是4,顯然,在32位操作系統下一個int型變量大小剛好為4,也就說結構體中的數組沒有占用內存。為什麼會沒有占用內
存,我們平時用數組時不時都要明確指明數組大小的嗎?但這裡卻可以編譯通過呢?這就是我們常說的動態數組,也就是變長數組。
先不要亂,讓我們再看一段代碼
#include<stdio.h> #include<malloc.h> typedef struct { int len; int array[]; }SoftArray; int main() { int len = 10; SoftArray *p=(SoftArray*)malloc(sizeof(SoftArray) + sizeof(int)*len); printf("SoftArray size is %d\n", sizeof(SoftArray)); free(p); return 0; }
運行結果:
[root@VM-0-7-centos mydoc]# ./a.out
SoftArray size is 4
是不是有點奇怪,為什麼申請瞭內存後結構體大小還是4呢?原因是動態申請的內存隻是申請給數組拓展所用,從上個程序我們可以看出結構體的大小在創建時已經
確定瞭,array明確來說不算是結構體成員,隻是掛羊頭賣狗肉而已。
下面我們來看看關於變長數組的資料:
1、什麼是變長數組?
變長數組既數組大小待定的數組, C語言中結構體的最後一個元素可以是大小未知的數組,也就是所謂的0長度,所以我們可以用結構體來創建變長數組。
2、變長數組有什麼用途 ?
它的主要用途是為瞭滿足需要變長度的結構體,為瞭解決使用數組時內存的冗餘和數組的越界問題。
3、用法 :在一個結構體的最後 ,申明一個長度為空的數組,就可以使得這個結構體是可變長的。對於編譯器來說,此時長度為0的數組並不占用空間,因為數組名
本身不占空間,它隻是一個偏移量, 數組名這個符號本身代 表瞭一個不可修改的地址常量 (註意:數組名永遠都不會是指針! ),但對於這個數組的大小,我們
可以進行動態分配,對於編譯器而言,數組名僅僅是一個符號,它不會占用任何空間,它在結構體中,隻是代表瞭一個偏移量,代表一個不可修改的地址常量!
對於變長數組的這個特點,很容易構造出變成結構體,如緩沖區,數據包等等
typedef struct { int len; int array[]; }SoftArray;
這樣的變長數組常用於網絡通信中構造不定長數據包,不會浪費空間浪費網絡流量,比如我要發送1024字節的數據,如果用定長包,假設定長包的長度為2048,就
會浪費1024個字節的空間,也會造成不必要的流量浪費。
舉個簡單例子。
#include<stdio.h> #include<malloc.h> typedef struct { int len; int array[]; }SoftArray; int main() { int len=10, i=0; SoftArray *p=(SoftArray*)malloc(sizeof(SoftArray)+sizeof(int)*len); p->len=len; for(i = 0;i < p->len;i++) { p->array[i] = i+1; } for(i = 0;i < p->len;i++) { printf("%d\n", p->array[i]); } free(p); return 0; }
運行結果:
[root@VM-0-7-centos mydoc]# ./a.out
註意,內存對齊字節偏移
解決:資料【3】
#pragma pack(1) struct node { int xxx;//4字節 char yyy;//1字節 char data[0];//零字節數組 } #pragma pack()
參考資料:
1、https://www.cnblogs.com/Anker/p/3744127.html
2、https://www.cnblogs.com/veis/p/7073076.html
3、https://blog.csdn.net/dalerkd/article/details/69666716
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