为已分配的结构成员分配内存有什么好处？答案

【问题标题】：What is the benefit to allocate memory for a member of struct already allocated?为已分配的结构成员分配内存有什么好处？
【发布时间】：2015-12-15 18:00:19
【问题描述】：

我的问题类似于this。想象一下这个结构：

  typedef struct {
        char *chromosome,*sequence;
        int start,end;
    } localisation_t;

我想为这个结构的一个数组（5 个元素）分配内存。我会尝试类似的东西：（语法肯定是错误的，因为你可以假设我不会流利地使用 C 语言）。

localisation_t *locs = (localisation_t*) calloc(5, sizeof(localisation_t));
strArray[0] = (localisation_t* ) malloc(sizeof(localisation_t));

我经常看到结构成员也可以分配内存。我不明白为什么，因为您已经为 struct 分配了内存？！但是好吧，你不知道它会包含什么。（here 在名称变量成员上带有 strdup 的示例）。为 struct 的成员分配内存（主要是 char * 类型）是一种好习惯吗？

如果我不这样做会怎样？这是一个好习惯吗？

【问题讨论】：

你的问题没有多大意义。 strArray 到底是什么？
OB 链接：don't cast the return of malloc (and family) in C.
@Joachim Pileborg：即使您使用 c++ 编译器？我在某处读到它在 C++ 中是必要的。
@ZheFrench ：如果您使用 C++ 编译器编译，则需要强制转换。
@ZheFrench：是的，C++ 要求你转换malloc 的结果（C++ 不允许void * 和其他指针类型之间的隐式转换）。但是，如果您正在编写 C++，则应该使用 new 运算符而不是 malloc（如果可以，您应该使用处理所有内存管理的标准容器类型，如 vector 或 map给你）。

标签： c struct allocation

【解决方案1】：

我假设您在问是否还需要为 chromosome 和 sequence 分配内存以指向。

答案是：视情况而定。您可以将它们设置为指向字符串文字或其他数组，因此在这些情况下您不必分配任何额外的内存。但是，如果localisation_t 的每个实例都应该有它自己的唯一个chromosome 和sequence 实例，那么是的，您还需要为它们分配内存：

char seq[] = "CGCTATCCC";
localisation_t *locs = calloc( 5, sizeof *locs ); 
...
locs[0].sequence = "CGCTATCCC";          // set sequence to point to string literal
locs[1].sequence = seq;                  // set sequence to point to another array
locs[2].sequence = strdup( "GGCCGGTT" ); // allocate memory for a duplicate string, 
                                         // set sequence to point to it

locs[3].sequence = malloc( strlen( "GGCCGGTT" ) + 1 ); // same as above, assumes
locs[3].sequence = strcpy( "GGCCGGTT" );               // strdup isn't available

...

free( locs[3].sequence );
free( locs[2].sequence );
/**
 * Don't need to free locs[1].sequence or locs[0].sequence, since they
 * point to objects that were not allocated using malloc or calloc
 */
free( locs );

【讨论】：

是的，这就是我要解决的问题。我理解您的代码，但我对染色体和序列的唯一实例的概念感到不舒服。你能告诉我更多关于这个想法的信息吗？
@ZheFrench - 基本上，我在问localisation_t 的每个实例是否意味着有自己的chromosome 和sequence 的唯一副本，即使它们包含相同的值（对于例如，locs[0] 和 locs[2] 都引用了“ch1”处的序列“ACCGT”，但无论出于何种原因，您都不希望它们共享存储这些值的内存）。

【解决方案2】：

当你这样做时：

localisation_t *locs = (localisation_t*) calloc(5, sizeof(localisation_t));

您创建了一个由 localisation_t 组成的 5 元素数组。然后您可以安全地访问例如locs[0].start。

您也可以访问locs[0].chromosome，但这是一个未初始化的指针。你需要为它分配空间：

locs[0].chromosome = strdup("my value");

稍后，当您清理时，您需要在每个数组成员中调用 free chromosome 和 sequence 字段，然后再对数组本身调用 free：

for (i = 0; i < 5; i++) {
    free(locs[0].chromosome);
    free(locs[0].sequence);
}
free(locs);

【讨论】：