如何让用户确定全局变量的数组大小？

Question

我想尝试创建一个 C 程序，让用户确定全局变量的数组大小（使我的程序更加动态）。但是有一个问题，因为您不能在范围之外使用scanf。你们能帮我解决这个问题吗？

我尝试在范围之外使用scanf，但这是不可能的。

这是有效的代码（用户无法确定全局变量的数组大小）：

#include <stdio.h>

int arr[100];
int tempArr[100];

void merge(int left, int middle, int right){
    int leftIndex, rightIndex, index;
    for(leftIndex = left, rightIndex = middle + 1, index = left;leftIndex<=middle && rightIndex<=right;index++){<br>
        if(arr[leftIndex]<arr[rightIndex]){
            tempArr[index] = arr[leftIndex++];
        }else{
            tempArr[index] = arr[rightIndex++];
        }
    }
    while(leftIndex<=middle){
        tempArr[index++]=arr[leftIndex++];
    }
    while(rightIndex<=right){
        tempArr[index++]=arr[rightIndex++];
    }
    for(int j = left; j<=right; j++){
        arr[j]=tempArr[j];
    }
}

void sort(int left, int right){
    int middle =0;
    if(left<right){
        middle=(left+right)/2;
        sort(left, middle);
        sort(middle+1, right);
        merge(left,middle,right);
    }
}

int binarySearch(int arr[], int left, int right, int search){
    int middle = 0;
    if(left<right){
        middle = (left+right)/2;
        if(arr[middle]==search){
            return middle;
        }else if(arr[middle]>search){
            return binarySearch(arr,left,middle,search);
        }else{
            return binarySearch(arr,middle+1,right,search);
        }
    }
    return -1;
}

int main(){
    int search;
    int index = 0;
    int arraySize = 0;
    scanf("%d", &arraySize); getchar();
    for(int i=0;i<arraySize; i++){
        int number;
        scanf("%d", &number); getchar();
        arr[index] = number;
        index++;
    }

    printf("Before sorting\n");
    int size=sizeof(arr)/sizeof(arr[0])-1;

    for(int i =0;i<=arraySize;i++){
        if(arr[i]!=0){
            printf("%d %d\n",arr[i],i);
        }
    }

    sort(0, arraySize-1);

    printf("\nAfter sorting\n");
    for(int i =0;i<=arraySize;i++){
        if(arr[i]!=0){
            printf("%d %d\n",arr[i],i);
        }
    }   

    printf("\nSearch a number: ");
    scanf("%d",&search);
    int result = 0;
    result = binarySearch(arr,0,arraySize,search);
    printf("Result: %d",result);
    return 0;
}

我在下面尝试了这几行，但没有成功。我不确定我是否能想到其他方法。

#include <stdio.h>

int slot;
scanf("%d",&slot);
int arr[slot];
int tempArr[slot];

Answer 1

如何让用户确定全局变量的数组大小？

用户无法确定变量的大小，程序员可以。例如，设置一个静态的最大允许大小可能非常有意义，然后一个有效的用例可能是只使用数组的一部分。

如果您需要在运行时设置数组的大小，您可以使用malloc 的动态分配。研究动态分配。就是这样。

Answer 2

原代码为：

#include <stdio.h>

int slot;
scanf("%d",&slot);
int arr[slot];
int tempArr[slot];

修改后的代码为：

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

int slot;
scanf("%d",&slot);
int *arr=malloc(sizeof *arr *slot);
int *tempArr=malloc(sizeof *tempArr *slot);

这里是一个关于“让用户确定全局变量的数组大小”的例子。

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

// [1]. use "pointer" instead of "array" 
int *arr;
int size=0;

void init(void)
{
    int i;
    for(i=0;i<size;i++)
    {
        arr[i]=i;
    }
}

void display(void)
{
    int i;
    for(i=0;i<size;i++)
    {
        printf("%d, ",arr[i]);
    }
    printf("\n");
}

int main(void)
{
    if(scanf("%d",&size)==-1)
    {
        return 0;
    }

    //[2]. use "malloc" to request variable size of memory
    //     "malloc" require <stdlib.h>
    arr=malloc(sizeof *arr *size);
    if(arr==NULL)
    {
        return 0;
    }

    //init and display
    init();
    display();

    //[3]. releasing the memory space is a good habit.
    free(arr);

    return 0;
}

Answer 3

声明为“全局”（在文件范围内）的数组不能在运行时设置其大小。它们的大小必须用一个可以在编译时计算的常量表达式来指定（例如一个数字文字或另一个对象上的sizeof 操作）。

具有static 存储持续时间的对象（全局对象和使用static 关键字声明的任何内容）在程序启动后立即加载到内存中，在您提示用户输入任何内容之前，并且必须知道它们的大小立即地。

因此，如果您想要一个直到运行时才知道其大小的“全局”数组，您将不得不使用malloc 或calloc：

int *arr = NULL;
int *tmpArr = NULL;
...
int main( void )
{
  int arrsize = 0;
  ...
  scanf( "%d", &arrsize ); // ideally want to check that scanf succeeded.

  arr = malloc( sizeof *arr * arrsize );
  if ( !arr )
  {
    // malloc failed, probably want to exit here
  }
  tempArr = malloc( sizeof *tempArr * arrsize );
  if ( !tempArr )
  {
    // same as above
  }

  ...

完成后，在退出程序之前使用free 释放内存：

  ...

  free( arr );
  free( tempArr );

  exit( EXIT_SUCCESS );
}