让用户定义数组的大小答案

【问题标题】：Letting the user define size of an array让用户定义数组的大小
【发布时间】：2018-11-29 06:54:28
【问题描述】：

如何让用户选择一个数字，比如 n，然后创建一个大小为 n 的数组？

我可以说int a[]=malloc (n*sizeof(int))吗？

【问题讨论】：

我会小心让用户分配任意大小的数组。除非他们被信任，即你。巨大的分配可能存在稳定性问题

【解决方案1】：

有两种方法可以做到这一点。如果数组很小，那么你可以使用变长数组

/* Valid in C99 and later */
int n;
scanf("%d", &n);
int a[n];

这将在堆栈上分配内存。另一种方法是您可以使用动态内存分配，它将在堆上分配内存

 int *a = malloc(n*sizeof(int));

【讨论】：

你认为小数组大小是多少？
@fbynite;因为通常堆栈的大小是有限的，VLA 的内存是在堆栈上分配的。
是的，这就是我想知道的大小。你说的大小边界是多少，这个数组可能超过 X 个字节，应该在堆上分配？
VLA 自 C99 起为 C，自 C11 起为可选。在 C++ 中它们根本不存在。
是的，当然。我的评论不是批评，只是补充。

【解决方案2】：

你的想法几乎是正确的：

int a[] = malloc(n*sizeof(int));

使用malloc 是正确的方法。但是您不能将返回的地址分配给数组。

您必须改用指针变量：

int *a = malloc(n*sizeof(int));

【讨论】：

【解决方案3】：

是的，如果你想在运行时设置数组的大小。

那么你应该去动态内存分配（malloc/calloc）。

int a[]=malloc (n*sizeof(int));//this not possible.
int *a =malloc (n*sizeof(int)); // this is possible.

【讨论】：

【解决方案4】：

分配内存以创建数组有两种基本方法，其中数组的大小被确定为输入：

第一个是，在内存的“堆栈”段中为数组分配内存，其中数组的大小作为输入ant，然后定义该特定大小的数组并相应地授予内存。

int n;
scanf("%d",&n);            //scanning the size
int arr[n];                //declaring the array of that particular size here

第二个是，在内存的“堆”段中分配所需的内存。它是在运行时分配的内存（程序的执行）因此，另一种声明大小由用户定义的数组的方法是

int n,*arr;
scanf("%d",&n);
arr=malloc(n*sizeof(int));        //malloc function provides a contiguous space

或

arr=calloc(n,sizeof(int));      //calloc function is similar,initializes as 0

要使用这两个函数，请确保包含 stdlib.h。

【讨论】：

无需在 C 中投射 void-pointers。只需删除那些 (int*)。
VLA 自 C99 起为 C，自 C11 起为可选。在 C++ 中它们根本不存在。

【解决方案5】：

可变长度数组 (VLA) 在 C99 中添加到 C 中，但在 C11 中变为可选。不过，它们仍然得到广泛支持。这是在运行时定义具有用户选择大小的数组的最简单方法。

除了 VLA 可能并非在所有平台上都可用之外，它们还可能在分配失败时静默失败。这是malloc()在正确使用时避免的缺点。

您不能在 C 中分配给数组，而是需要将 malloc() 返回的值存储在指针中。请注意，当分配失败时，malloc() 返回NULL，允许代码检查失败并相应地继续。实际分配可能如下所示：

int *a_dyn = malloc(sizeof *a_dyn * arr_sz);

这是调用malloc() 的惯用方式。请注意有no need to cast the result of malloc()，并注意sizeof 的操作数不是显式类型，而是涉及a_dyn 的表达式。 sizeof 运算符使用表达式*a_dyn 的type，它实际上是int（没有取消引用）。与使用显式类型进行编码相比，在程序生命周期中类型发生变化时，这更不容易出错并且更容易维护。还要注意sizeof 表达式出现在arr_sz 之前。这是一个很好的做法：有时您可能会遇到这样的电话：

int *arr = malloc(sizeof *arr * nrows * ncols);

首先放置sizeof 会强制使用size_t 值完成乘法，有助于避免乘法中的溢出问题。

不要忘记在不再需要时释放使用malloc() 分配的任何内存，避免内存泄漏。

无论您使用 VLA 还是 malloc()，您都必须在使用前验证用户输入以避免未定义的行为。尝试分配非正数大小的数组会导致未定义的行为，而尝试分配过多内存将导致分配失败。

下面是一个示例程序，说明了所有这些：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define ARR_MAX  1024                 // some sensible maximum array size

int main(void)
{
    int arr_sz;
    int ret_val;
    /* validate user input */
    do {
        printf("Enter array size: ");
        ret_val = scanf("%d", &arr_sz);
    } while (ret_val != 1 || arr_sz < 1 || arr_sz > ARR_MAX);

    /* use a VLA */
    int a_vla[arr_sz];
    for (int i = 0; i < arr_sz; i++) {
        a_vla[i] = i;
        printf("%d ", a_vla[i]);
    }
    putchar('\n');

    /* use malloc() */
    int *a_dyn = malloc(sizeof *a_dyn * arr_sz);
    if (a_dyn == NULL) {                                 // malloc failure?
        fprintf(stderr, "Unable to allocate memory\n");
    } else {                                             // malloc success
        for (int i = 0; i < arr_sz; i++) {
            a_dyn[i] = i;
            printf("%d ", a_dyn[i]);
        }
        putchar('\n');
    }

    /* avoid memory leaks */
    free(a_dyn);

    return 0;
}

【讨论】：