适合初学者的结构答案

【问题标题】：Structures for beginners适合初学者的结构
【发布时间】：2014-12-16 20:03:31
【问题描述】：

我是结构的新手，我正在尝试做一些教程，看看我是否很好地理解了我所学的内容。这是我写的代码：

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

typedef struct variables{
    float Vx;
    float Vy;
    float Vz;
}velocity;

int main(){
    velocity *pv;
    pv = (velocity*)malloc(sizeof(velocity));

    pv[0].Vx = 1;
    pv[0].Vy = 2;
    pv[0].Vz = 3;

free(pv);

return 0;
}

所以我的问题是 2：

我是否以正确的方式分配了三个变量？
既然我使用的是数组表示法，我为什么要写[0] 而不是[1] 或[2] 等等？

【问题讨论】：

数组下标符号在这里具有误导性。我建议您改用pv->Vx = 1 等。也不要投射malloc 的返回值，除非你有强烈的这样做的冲动，否则不要使用typedef'ing 你的structs。哦，然后检查malloc 是成功还是返回NULL。
@5gon12eder 你反对 typedefing 结构的理由是什么？
@2501 它增加了额外的复杂性/混乱，没有真正的好处。在上面的例子中，为什么struct velocity 可以使用variables 和velocity 这两个名字呢？我也不喜欢通过将struct 隐藏在typedef 中来模糊程序的语义。
@5gon12eder 它是如何增加混乱或复杂性的。你要么有一个结构类型，要么有一个类型。只用一个。 在上面的例子中，为什么有两个名字 variables 和 velocity 而 struct velocity 就可以了？ 我不明白这部分。没有结构前缀的velocity 与struct velocity 完全相同，只是您不必键入struct。更少的文字输入减少了“复杂性”。
@2501 您遇到了 C 的主要风格争论之一。每个程序员都会非常强烈地考虑是否应该对结构进行 typedef。他们只是不会都同意。

标签： c struct structure

【解决方案1】：

回答第一个问题：是的，您的代码完全正确。（你甚至free都做得对，我有点自豪！）

至于第二个问题，我有点不确定你的意思，但是当你调用 malloc(N * sizeof(type)) 时，N 是某个整数（在你的情况下，它只是 1 )，您实际上只是创建了一个由type 的N 个元素组成的数组。因此，当 N=1 且 pv[1]、pv[2] 等不存在时，pv[0] 是该数组中的第一个也是唯一一个元素。

但是，您应该使用语法pv->Vx 而不是pv[0].Vx。

【讨论】：

首先感谢您的回答！我实际上认为 sizeof(velocity) 会为 3 个浮点数 (3*sizeof(float)) 分配足够的空间...我还尝试将 0 替换为 1 并且它仍然有效...这怎么可能？
sizeof(velocity) 将为 1 个velocity 变量分配足够的空间。这足以容纳构成 velocity 的 3 个浮点数。至于pv[1]工作，说明你很幸运，被允许访问那段内存。
pv[1] 在数组结束后立即访问内存。这会导致所谓的未定义行为，这意味着发生的事情完全取决于编译器和/或操作系统要做什么。在你的情况下，你很幸运，但你的程序也可能崩溃了。

【解决方案2】：

您的代码是正确的，但是您使用的语法有点奇怪。运算符[n] 表示：获取指针的地址（在您的情况下为pv 中的值），将其递增n，然后取消引用。由于您没有增加地址（n = 0），因此您可以取消引用它。您可以使用*pv 或简单地使用pv-> 来执行此操作。当您分配了多个结构并希望将地址设置为这些结构之一时，您只需要[] 运算符。 pv[3] 将与 *(pv+3) 相同。但是如果要将指针用作数组，则首先必须分配更多空间：

malloc(sizeof(velocity) * 4)

【讨论】：

感谢您接受我的回答。我发现了一个小错误：当我们想让pv[3] 有效时，它应该是malloc(... * 4)（因为就像任何数组一样，它从0 到3，总共有4 个元素）。

【解决方案3】：

是的，您以正确的方式使用了变量。
在您的代码中，您只为变量的一个实例分配了内存。所以，如果你写pv[0].Vx 或pv->Vx 也是一样的。如果要为n 个实例分配内存，可以使用pv[k].Vx，其中0<=k<=n-1。

旁注：请do not castmalloc()的返回值。

【讨论】：