指向结构的指针不递增

Question

我是 C 语言的新手，所以这段代码中可能存在我还不知道的逻辑错误。有一个卡片结构，它具有价值和花色作为字段。

我对这段代码的思考过程是：

• 首先，创建一个指向卡片的指针。
• 其次，在 for 循环中创建卡片并分配该卡片的字段。
• 最后，指向创建的卡片并增加指针。

重复此过程，以便在内存地址中连续创建 52 个卡。 基本上我打算做的是为内存中的每 8 个字节创建一副卡片，但是循环内的 card_ptr++; 行并没有像我想象的那样工作。知道这里有什么问题吗？

我测试了注释部分，它按照我的意愿将指针增加了 8 个字节，但循环没有这样做。我还添加了打印语句以帮助您理解我的想法。

#include <stdio.h>

typedef enum {
  SPADES,
  HEARTS,
  DIAMONDS,
  CLUBS,
  NUM_SUITS
} suit_t;

struct card_tag {
  unsigned value;
  suit_t suit;
};
typedef struct card_tag card_t;

int main(){ 

    card_t *card_ptr;
    printf("Initial card pointer created. %d\n", card_ptr);
    for(int i =SPADES; i < NUM_SUITS; i++){
        for(int j = 1; j < 14; j++){
            card_t card;
            card.value = j;
            card.suit = i;
            printf("Card -> Value = %d Suit = %d, is created.\n", card.value, card.suit);
            card_ptr = &card;
            printf("%d points to the last card.\n", card_ptr);
            card_ptr++;
            printf("Pointer is incremented to %p\n\n", card_ptr);
        }   
    }

    /*card_t *card_ptr;
    printf("%d\n", card_ptr);
    card_ptr++;
    printf("%d\n", card_ptr);
    card_ptr++;
    printf("%d\n", card_ptr);
    */
}

Answer 1

您的代码显然会导致未定义的行为。 如果你想用指针来做，请考虑下面的代码。

1：首先需要声明指向指针的指针。

card_t **card_ptr = malloc(sizeof(card_t*)*NUM_SUITS);

2：然后为每个指针分配内存。

card_ptr[i] = malloc(sizeof(card_t)*14);

3：增加指针如下。

card_ptr[i]++;

4：工作完成后使用free释放内存。

示例代码：

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

typedef enum {
  SPADES,
  HEARTS,
  DIAMONDS,
  CLUBS,
  NUM_SUITS
} suit_t;

struct card_tag {
  unsigned value;
  suit_t suit;
};
typedef struct card_tag card_t;

int main(){ 

    card_t **card_ptr = malloc(sizeof(card_t*)*NUM_SUITS);
    if (card_ptr == NULL) return 0;

    printf("Initial card pointer created. %d\n", card_ptr);

    for(int i =SPADES; i < NUM_SUITS; i++){

        card_ptr[i] = malloc(sizeof(card_t)*14);
        if (card_ptr[i] == NULL) return 0;

        card_t *tempPtr = card_ptr[i];

        for(int j = 1; j < 14; j++){

            tempPtr->value = j;
            tempPtr->suit = i;

            printf("Card -> Value = %d Suit = %d, is created.\n", tempPtr->value, tempPtr->suit);

            printf("%p points to the last card.\n", tempPtr);
            tempPtr++;
            printf("Pointer is incremented to %p\n\n", tempPtr);
        }   
    }

    /*card_t *card_ptr;
    printf("%d\n", card_ptr);
    card_ptr++;
    printf("%d\n", card_ptr);
    card_ptr++;
    printf("%d\n", card_ptr);
    */

     for(int i =SPADES; i < NUM_SUITS; i++){
        free(card_ptr[i]);
        card_ptr[i] = NULL;
     }
    free(card_ptr);
    card_ptr = NULL;

}

Answer 2

这里更大的问题是card的声明范围。局部变量在堆栈上分配，当它们超出范围时，内存在某种意义上被“释放”（可以在其他地方使用，尽管可能不会重新初始化为零）。您的循环不断使用相同的内存区域，因为 card 超出范围，并在下一次循环迭代中重新创建。

正如其他人所指出的，您需要静态声明一个卡片数组，或者使用 malloc 确保它们在堆上停留。

以您的代码为起点，下面是一个示例：

示例（声明卡片数组并使用指针迭代）：

card_t deck[52];

card_t *card_ptr = deck; /* Set pointer to the beginning of the array of cards */

printf("Initial card pointer created. %d\n", card_ptr);
for(int i =SPADES; i < NUM_SUITS; i++){
    for(int j = 1; j < 14; j++){
        card_ptr->value = j;
        card_ptr->suit = i;
        printf("Card -> Value = %d Suit = %d, is created.\n", card_ptr->value, card_ptr->suit);
        printf("%d points to the last card.\n", card_ptr);
        card_ptr++;
        printf("Pointer is incremented to %p\n\n", card_ptr);
    }   
}