Visual Studio 将不完整的数组视为零长度数组

Question

我有一个看起来像这样的结构：

typedef struct foo {
    int this;
    int that;
    int length;
    int info[];     // legal for last element of a struct 
} Foo;

当我编译它时，我收到这样的警告：

C4200 nonstandard extension used: zero-sized array in struct/union

我只是忍受警告，还是我可以设置一些属性来告诉 Visual Studio 使用 C-99？

Answer 1

Visual Studio 2015 [几乎] 完全实现了 C99，但仍将所有 C99 功能视为语言扩展（例如，禁用语言扩展也会禁用 C99 支持）。其中一些功能会触发虚假警告，例如您观察到的警告。

只要 C99 支持仍处于这种半官方的“扩展”状态，只需忽略/禁用此类警告。

请注意，VS2015 Update 3 不再针对此类 C 代码发出此警告。

Answer 2

对于那些对零长度数组或“灵活数组”习语感到好奇的人，可能值得花一点时间来解释一下。这个习语和 C 本身一样古老。

假设您要传递一个由标头和可变数据量组成的结构。在分配结构之前不知道需要向其中添加多少数据。

原来的习惯是这样声明结构：

/* Variation 1 */
struct mydata {
    int type;
    int datalen;
    char data[1];
};

然后假设我们想要返回这些对象之一：

struct mydata *
get_some_data()
{
    int len;
    struct mydata *rval;
    len = find_out_how_much_data();
    /* Allocate the struct AND enough extra space to hold the data */
    rval = malloc(sizeof(*rval) + len - 1);
    rval->datalen = len;
    read_data(&rval->data[0], len);
    return rval;
}

调用者会像这样访问它：

void caller()
{
    struct mydata *foo = get_some_data();
    /* Start accessing foo->datalen bytes of data starting at
     * foo->data[0]
     */
    free(foo);     /* And free it all */
}

这个习语的重点是char data[1] 声明是一个谎言，因为数据肯定会比这更长，但是 C 编译器不做范围检查，所以一切都很酷。

但请注意 malloc 中的 len - 1 表达式。这是必要的，因为将数据声明为长度为 1 会在所有内容中引入一个错误，并导致编码人员犯错误。

因此 GNU 和 Microsoft 都在语言中添加了一个扩展，允许您声明一个长度为零的数组：

/* Variation 2 */
struct mydata {
    int type;
    int datalen;
    char data[0];
};

虽然从表面上看，这是荒谬的，但它与这里使用的成语巧妙地吻合。现在我们可以简单地做：

rval = malloc(sizeof(*rval) + len);

而且代码更简洁。

C99 通过承认数组的长度是一个谎言来正式化这个习惯用法，但是在结构末尾有额外数据的能力非常方便。所以现在你声明：

/* Variation C99 */
struct mydata {
    int type;
    int datalen;
    char data[];
};

所有的代码都与 Gnu/Microsoft 扩展完全一样。

不幸的是，微软似乎没有在他们的编译器中采用 C99 标准，所以无论你做什么，变体 2 和 C99 都会产生警告。看来我唯一的选择是要么接受警告消息，要么添加一个编译指示来抑制它。

Linux 用户可以通过执行 gr -r '\[0\]' /usr/include 并查看 许多 地方如何使用零长度数组来自娱自乐。这是一个非常常用的成语。

至于我自己的问题：我正在使用的结构实际上是 ioctl 的一部分。驱动已经写好了，改不了。我能做的最多就是将数组从零长度重新定义为灵活的。不幸的是，这两个选项都不能让 MSVC 编译器满意。

Answer 3

当您创建一个未定义长度的数组（在您的情况下是一个结构）时，不知道需要为其分配多少内存。因此，当使用变量“信息”时，程序在计算机的高速缓存中写入或读取的位置是未知的。这会使程序崩溃。通常，当您要使用未定义长度的数组时，会使用指针。当知道数组应该有多大时，可以为这个指针分配内存。

编译器会就我上面描述的问题向您发出警告，但允许您执行代码（至少在 Microsoft Visual Studio 2013 中是这样）。

希望对您有所帮助！