从堆栈声明开始时我们如何使用堆？答案

【问题标题】：How do we use heaps when starting with a stack declaration?从堆栈声明开始时我们如何使用堆？
【发布时间】：2020-08-02 19:39:33
【问题描述】：

我是 C 的初学者，我正在尝试建立自己的学生数据库。在这里，我试图创建一个新学生，并试图了解如何使用堆声明。这是我使用堆栈声明的代码：



student* create_student(char *given_name, char *family_name, int age,
        char* gender, int *promotion)
{

    student s;
    s.given_name = given_name;
    s.family_name = family_name;
    s.age = age;
    strncpy(s.gender, gender, strlen(gender)+1);
    s.promotion = promotion;
    puts("---print inside create_student function---");
    print_student(s);
    puts("---end of print inside");
    return &s;
}

我知道，由于我们在这里使用堆栈，因此信息会在函数之外丢失，但是对于如何将其“转换”为堆，我有点困惑。

[我之前学过 C++，所以我尝试过类似 student *s = new student]

所以我的问题是，我如何将其转换为堆声明，以便将信息保留在函数之外？

【问题讨论】：

如果你使用 new student 之类的东西，你必须使用 C++，而不是 C。
您在为其他人复制字符串时分配了一些指针。你的接口是怎么定义的？字符串的内存来自哪里？谁负责分配和释放它？还。 strncpy(..strlen(gender)+1) 没有任何意义。它破坏了strncpy 的意图。
啊，好吧，我以前做过 C++，我以为你可以在 C 中使用相同的！我找到了类似 malloc 的东西，但真的能理解它
这能回答你的问题吗？ Return address of local variable in C
旁白：您的strncpy(s.gender, gender, strlen(gender)+1); 调用等效于strcpy(s.gender, gender);，并且根本不提供缓冲区溢出保护。您需要将复制的数量限制为目标缓冲区的大小，并且还要注意，如果源字符串至少与目标缓冲区一样长，strncpy 不会在目标缓冲区的末尾放置空终止符，所以需要额外的代码来确保目的地为空终止。

标签： c stack heap-memory

【解决方案1】：

正如您所指出的，如果您将student s 保留在堆栈中，则一旦函数返回，内存块就会被释放，您将无法再访问该信息。像这样的变量具有所谓的automatic storage duration。

使用堆可以显式管理内存，因此可以在根据请求分配和释放内存时以更灵活的方式存储信息。像这样的变量具有所谓的allocated storage duration。

因此，要将您的信息存储在堆中，您可以使用动态内存分配函数，例如 malloc() 或 calloc()。

在您的情况下，要使用堆，我们会这样做：

student* create_student(char *given_name, char *family_name, int age,
        char* gender, int *promotion)
{

    student *s = malloc(sizeof(student));
    s->given_name = given_name;
    s->family_name = family_name;
    s->age = age;
    strncpy(s->gender, gender, strlen(gender)+1);
    s->promotion = promotion;
    puts("---print inside create_student function---");
    print_student(s);
    puts("---end of print inside");
    return s;
}

当您不再需要在堆中分配的内存时，您应该使用free() 释放它。

【讨论】：