我们必须 malloc 一个结构吗？

Question

考虑以下代码：

struct Node {
    void* data;
    int ref;
    struct Node* next;
};
typedef struct Node* NodePtr;

我发现每当我尝试对 NodePtr 的字段进行任何操作时都会出现段错误。例如：

NodePtr node;
node->ref = 1;

所以我为 NodePtr 分配了一些空间，现在它似乎工作正常。为什么是这样？我的猜测是，由于 node 只是一个指针，它的字段没有内存。

所以我尝试初始化NodePtr：

NodePtr node = {
    node->data = 0;
    node->next = NULL;
    node->ref = 0;
};

好吧，我得到了这个错误：

error: expected â}â before â;â token

这归结为四个问题：

1. 如果我的猜测不正确，为什么我不使用 malloc() 不起作用？
2. 为什么我的初始化不起作用？
3. 初始化结构会在堆栈上提供内存并解决我的问题吗？
4. 如果没有，我是否可以替代为我使用的每个结构分配内存？

Answer 1

可以自动分配struct，但您使用的是指向struct 的指针，它不会为目标struct 分配空间。所以这就是你得到段错误的原因。

您的初始化不正确的原因是您正在初始化struct 成员，而不是struct 本身。此外，您以错误的方式执行此操作。

有两种方法可以初始化struct：

1. 使用分配的堆栈struct:

   struct example {
     int foo;
   };
   int main() {
     struct example e;
     e.foo=1;
   }
   

2. 在malloc() 的帮助下使用struct 分配的堆：

   struct example {
     int foo;
   };
   int main() {
     struct example *e=malloc(sizeof(struct example));
     e->foo=1;
   }
   

请注意，当您从struct 的指针（堆分配struct）为成员赋值时，您必须使用'->'，但对于普通结构（堆栈分配一个），您必须使用'.'。

Answer 2

你的假设是正确的：一个指针没有它应该自己指向的对象的内存，你需要自己分配它。

无论如何，正如 juanchopanza 所说：如果您正在处理本地对象，则不需要指针和内存分配。

两种技术如下：

typedef struct Node {
    void* data;
    int ref;
    struct Node* next;
} Node;
typedef struct Node* NodePtr;

int main() {

        NodePtr node = (NodePtr)malloc(sizeof(Node));
        node->data = 0;
        node->next = 0;
        node->ref = 42;
        printf("%d", node->ref);

        Node obj = {0,42,0}; // this is not on the heap
        printf("%d", obj.ref);

您尝试的其他语法不正确。甚至不是语言的一部分。

Answer 3

指针不是结构。这是一个告诉 C 结构在内存中的位置的数字。任何NodePtr 类型的变量本质上都是一个数字。

那么，将NodePtr 类型的变量设置为结构有什么意义呢？结构不是数字！

当您使用NodePtr node 声明它时，它可能会设置为一些未定义的值，例如 0。您无法访问该内存，这会导致段错误。相反，您可以找到一些内存与malloc() 一起使用，并将该变量指向可以使用其字段的位置。

---

为了回应 potrzebie 的评论，它似乎适用于字符串，但这实际上只是语法糖：

#include <stdio.h>

int main() {
  char *a = "Does this make sense?";
  printf("%d\n", a); // %u is the correct one, but this is for illustrational purposes

  return 0;
}


> test.exe
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