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3----结构体中使用柔性数组
2016-12-28 08:15:43 来源: 作者: 【 】 浏览:41
Tags:3---- 结构 使用 柔性

结构体中最后一个成员为[0]长度数组的用法:这是个广泛使用的常见技巧,常用来构成缓冲区。比起指针,用空数组有这样的优势:(1)、不需要初始化,数组名直接就是所在的偏移;(2)、不占任何空间,指针需要占用int长度空间,空数组不占任何空间。“这个数组不占用任何内存”,意味着这样的结构节省空间;“该数组的内存地址就和它后面的元素地址相同”,意味着无需初始化,数组名就是后面元素的地址,直接就能当指针使用。

这样的写法最适合制作动态buffer,因为可以这样分配空间malloc(sizeof(structXXX) + buff_len); 直接就把buffer的结构体和缓冲区一块分配了。用起来也非常方便,因为现在空数组其实变成了buff_len长度的数组了。这样的好处是:(1)、一次分配解决问题,省了不少麻烦。为了防止内存泄露,如果是分两次分配(结构体和缓冲区),那么要是第二次malloc失败了,必须回滚释放第一个分配的结构体。这样带来了编码麻烦。其次,分配了第二个缓冲区以后,如果结构里面用的是指针,还要为这个指针赋值。同样,在free这个buffer的时候,用指针也要两次free。如果用空数组,所有问题一次解决。(2)、小内存的管理是非常困难的,如果用指针,这个buffer的struct部分就是小内存了,在系统内存在多了势必严重影响内存管理的性能。要是用空数组把struct和实际数据缓冲区一次分配大块问题,就没有这个问题。如此看来,用空数组既简化编码,又解决了小内存碎片问题提高了性能。

结构体最后使用0或1长度数组的原因:主要是为了方便的管理内存缓冲区(其实就是分配一段连续的内存,减少内存的碎片化),如果直接使用指针而不使用数组,那么,在分配内存缓冲区时,就必须分配结构体一次,然后再分配结构体内的指针一次,(而此时分配的内存已经与结构体的内存不连续了,所有要分别管理即申请和释放)而如果使用数组,那么只需要一次就可以全部分配出来,反过来,释放时也是一样,使用数组,一次释放。使用指针,得先释放结构体内的指针,再释放结构体,还不能颠倒顺序。

结构体中最后一个成员为[1]长度数组的用法:与长度为[0]数组的用法相同,改写为[1]是出于可移植性的考虑。有些编译器不支持[0]数组,可将其改成[]或[1].

不完整类型(incomplete type):它缺乏足够的信息例如长度去描述一个完整的对象。(1)、前向声明就是一种常用的不完整类型, class base; struct test; base和test只给出了声明,没有给出定义。不完整类型必须通过某种方式补充完整,才能使用它们进行实例化,否则只能用于定义指针或引用,否则只能用于指针或引用,因为此时实例化的是指针或引用本身,不是base或test对象。(2)、一个未知长度的数组也属于不完整类型:extern int a[]; extern不能去掉,因为数组的长度未知,不能作为定义出现。不完整类型的数组可以通过几种方式补充完整才能使用,大括号形式的初始化就是其中一种方式:int a[] = {10, 20};

柔性数组成员(flexible array member):也叫收缩性数组成员,这种代码结构产生于对动态结构体的需求。C99使用不完整类型实现柔性数组成员,在C99中,结构中的最后一个元素允许是未知大小的数组,这就叫柔性数组成员。但结构中的柔性数组成员前面必须至少一个其它成员。柔性数组成员允许结构中包含一个大小可变的数组。柔性数组成员只作为一个符号地址存在,而且必须是结构体的最后一个成员,sizefo返回的这种结构大小不包括柔性数组的内存。柔性数组成员不仅可以用于字符数组,还可以是元素为其它类型的数组。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。

C/C++标准规定不能定义长度为0的数组,因此,有些编译器就把0长度的数组成员作为自己的非标准扩展。

示例代码:

#include   
using namespace std;  
  
typedef struct _FlexibleArray  
{  
    char ch;  
    int arr[0];//int arr[];//int arr[1];  
}FlexibleArray;  
  
int main()  
{  
    cout<arr[i] = i * i;  
    }  
  
    for (int i = 0; i < LENGTH; i ++) {  
        cout<arr[i]< 
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