在C中交换指针数组中的2个元素（到不同长度的字符串）

Question

我正在尝试交换指针数组中的 2 个元素，这些指针指向不同长度的字符串。另一个函数处理为数组和字符串分配内存，交换函数将简单地获取一个 char** 数组并交换我需要交换的元素。我想知道的是，当我交换指针时，为每个字符串分配的内存是在我交换时保留还是搞砸了？

这不是我项目中的确切代码，但它的作用是相同的：

int main() {

    char** array = malloc(10 * sizeof(char*));
    char* a = (char*)malloc(4*sizeof(char*));
    char* b = (char*)malloc(14*sizeof(char*));

    a = "test";
    b = "this is a test";

    array[0] = a;
    array[1] = b;

    char*temp;
    temp = array[0];
    array[0] = array[1];
    array[1] = temp;


    free[array];
    free[a];
    free[b];

    return 0;

}

太概括了，我的问题是关于 a 和 b 的分配内存。交换后分配的内存是否仍然正确/正常？

Answer 1

交换很好。问题是如何为a 和b 指针分配内存以及如何为它们分配字符串。不，当您使用交换算法时，内存块不会被打乱。如果您不更改 a 和 b，那么您会没事的（您正在这样做）。在 C 中，事情是这样工作的：

char *a = malloc(4 * sizeof(char));
a = "test"; // this is an error, and you will lose the memory block

这是分配 4 个内存单元，每个单元的大小为 char。当你这样做时：

char *a = malloc(4 * sizeof(char**));

这是分配 4 个内存单元，每个单元的大小为char *，或指向char 的指针。这不是你想要的。此外，如果您想将字符串放入pointer to char，则应使用strncpy 函数（或strndup，如果可用）。

char *a = malloc(5 * sizeof(char)); // always alloc space for the NULL byte
strncpy(a, "test", 4);

char *b = strndup("test", 4); 

free(a);
free(b);

请注意，您确实以正确的方式为指针数组分配内存，这样做：

char **array = malloc(10 * sizeof(char*));

... 将为您提供一个包含 10 个内存单元的块，每个内存单元的大小为 char *。然后，您可以通过索引array 指针来寻址每个内存单元。

一对指针（没有双关语）：首先，您不需要转换 malloc 的返回值。其次，你不需要乘以sizeof(char)。 Bellow 是代码的一个小工作版本。

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

int main(void)
{
    char **array = malloc(10 * sizeof(char*));
    char *a = malloc(5);
    char *b = malloc(15);

    strcpy(a, "test");
    strcpy(b, "this is a test");

    char *temp;

    array[0] = a;
    array[1] = b;

    // prints "test" then "this is a test"
    printf("%s\n%s\n\n", array[0], array[1]);

    // this swaps them
    temp = array[0];
    array[0] = array[1];
    array[1] = temp;

    // now it prints "this is a test" and "test"
    printf("%s\n%s\n\n", array[0], array[1]);

    free(a);
    free(b);
    free(array);
}