如何使用 realloc 来缩短字符串数组的大小

Question

我尝试取某个字符串，将字符串设置为某个大小，50 个字符，然后在输入所有字符串后，它会对它们进行排序，然后将大小从 50 个字符重新分配到用户写的字符串，如果一开始我给了它 50 个字节，然后有人输入了“hi”，它将变为所需的字节数。

#include <stdio.h>

#define MAX_CHARS 50

int main(void)
{
    int i = 0, j = 0;
    char* temp = 0;
    char** names = 0;
    int amount = 0;

    // Getting number of friends from user
    printf("Enter number of friends: ");
    scanf("%d", &amount);
    getchar();

    // Allocating space for the names.
    temp = (char*)malloc(MAX_CHARS * sizeof(char));
    names = (char*)malloc(amount * sizeof(char));

    for (i = 0; i < amount; i++)
    {
        names[i] = (char*)malloc((MAX_CHARS + 1) * sizeof(char));
    }

    // Getting the names from the user
    for (i = 0; i < amount; i++)
    {
        printf("Enter name of friend %d: ", i + 1);
        fgets(names[i], MAX_CHARS - 1, stdin);
    }

    for (i = 0; i < amount; i++)
    {
        for (j = i + 1; j < amount; j++)
        {
            if (strcmp(names[j], names[i]) < 0)
            {
                strcpy(temp, names[j]);
                strcpy(names[j], names[i]);
                strcpy(names[i], temp);
            }
        }
        // Reallocating the 50 bytes space to only the space needed.
        printf("%d", strlen(names[i]));
        (*names)[i] = (char*)realloc((*names)[i], strlen(names[i]) * sizeof(char));
    }

    for (i = 0; i < amount; i++)
    {
        printf("%s", names[i]);
    }

    free(names);
    getchar();
    return 0;
}

Answer 1

names 是一个指向 char 的指针数组，所以在

names = (char*)malloc(amount * sizeof(char));

你分配的不够多，以后你将它分配出去时，行为将是未定义的

做（演员表没用）

names = malloc(amount * sizeof(char*));

在做

(*names)[i] = (char*)realloc((*names)[i], strlen(names[i]) * sizeof(char));

无效，因为(*names)[i] 是一个字符，不要忘记空字符结束字符串的位置，所以你想要：

names[i] = realloc(names[i], strlen(names[i]) + 1);

注意，sizeof(char) 的定义是 1

如果不检查 malloc 和 realloc 的结果，您会假设/希望有足够的内存，但这可能是错误的，在这种情况下这些函数返回 NULL，检查这种情况会更安全。这意味着realloc 首先保存在辅助char* 中以不丢失names[i] 的当前值，如果realloc 返回NULL，您可以继续使用

待办事项

scanf("%d", &amount);

很危险，当输入无效时，您不知道并且 amount 在您使用它时未使用未定义的行为进行初始化，例如

if (scanf("%d", &amount) != 1)
{
   puts("invalid value");
   return -1;
}

考虑你如何使用names[i]

names[i] = (char*)malloc((MAX_CHARS + 1) * sizeof(char));

你分配的 1 字节太多了，你可以这样做

 names[i] = malloc(MAX_CHARS);

警告：

fgets(names[i], MAX_CHARS - 1, stdin);

结束您输入的可能换行符保存在names[i] 中，您可能需要将其删除。在这种情况下，您必须在打印名称时进行调整，以便在名称之间引入分隔符、空格或换行符。

另一种阅读方式是：

 scanf(" 49%[^\n]", names[i]);

49 允许限制写入数组中的字符数（我删除了 1 以便为空字符留出空格），并且前面的空格允许绕过输入开头的空格（这里 空格 表示“”，但也表示制表符、换行符等）。使用这种方式，名称可以包含空格，而"%49s" 格式则不是这样。

不管你使用什么，你都需要检查输入是否完成，否则你不设置数组，当你稍后使用它时，行为将是未定义的。

当您对数组进行排序时：

strcpy(temp, names[j]);
strcpy(names[j], names[i]);
strcpy(names[i], temp);

但你不需要深入复制，只需交换指针就可以了：

char * aux = names[j];

names[j] = names[i];
names[i] = aux;

最后你想释放资源，但你只做free(names);所以你不释放其他数组

Answer 2

如何使用 realloc 来缩短字符串数组的大小

分配错误

//                                v----------v s/b the size of a pointer 
// names = (char*)malloc(amount * sizeof(char));
names = malloc(sizeof *names * amount);
//             ^-----------^ Much easier to code right    

1 个（或 2 个）错误

// fgets(names[i], MAX_CHARS - 1, stdin);
fgets(names[i], MAX_CHARS + 1, stdin);

// realloc((*names)[i], strlen(names[i]) * sizeof(char));
realloc((*names)[i], (strlen(names[i]) + 1)* sizeof(char));

在输入中保留 \n

fgets(names[i], MAX_CHARS - 1, stdin);
// add
names[i][strcspn(names[i], "\n")] = '\0'; // to lop off potential \n

printf 说明符不匹配的潜在 UB

// printf("%d", strlen(names[i]));
printf("%zu", strlen(names[i]));

释放分配失败

// add before `free(names);`
for (i=0; i<amount; i++) free(names[i]);

低效排序

当只有指向名称的指针需要交换时，代码会交换名称。也可以考虑qsort()

---

建议的中间代码省略了排序细节。建议在输入所有名称后进行排序。

// Allocating space for the names.

// No need to allocate, a simple array will do.
// Let us double it size to help detect and consume long-ish names
char temp[MAX_CHARS * 2];

names = malloc(sizeof *names * amount);
if (names == NULL) Handle_OutOfMemory();

// Getting the names from the user
for (i = 0; i < amount; i++) {
    printf("Enter name of friend %d: ", i + 1);
    if (fgets(temp, sizeof temp, stdin)) {
      Handle_Unexpected_Eary_EOF();
    }
    temp[strcspn(temp, "\n")] = '\0'; // lop off potential \n 
    size_t len = strlen(temp);
    if (len > MAX_CHARS) Handle_LongLine();

    names[i] = malloc(len + 1);  // only allocated what is needed
    if (names[i] == NULL) Handle_OutOfMemory();
    strcpy(name[i], temp);
}

for (i = 0; i < amount; i++) {
    printf("<%s>\n", names[i]);
}

// Sort by your own code or take time to learn `qsort()`
qsort(names, amount, sizeof names[0], TBD_compare_function);

for (i = 0; i < amount; i++) {
    printf("<%s>\n", names[i]);
    free(names[i]);
}
free(names);

Answer 3

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

#define SIZE 50
#define NEWSIZE 25

int main(void)
{
        char *str = malloc(SIZE);

        /* now there are 25 bytes
         * allocated for str, unless
         * an error occurs
         */
        void *tmp = realloc(str, NEWSIZE);
        if (!tmp) {
                perror("ERROR");
                exit(EXIT_FAILURE);
        }
        str = tmp;
        exit(EXIT_SUCCESS);
}