将用户输入添加到未知大小的数组

Question

我对编程还是很陌生，在 C 之前我唯一的经验是 Javascript。我正在做 CS50 Introduction to Computer Science 并且在其中一堂课中有一个示例代码可以计算一些用户输入的平均值。它看起来像这样：

#include <cs50.h>
#include <stdio.h>

const int TOTAL = 3;

float average(int length, int array[])
int main(void)
{
    int scores[TOTAL];
    for (int i = 0; i < TOTAL; i++)
    {
      scores[i] = get_int("Score: ");
    }

    printf("Average: %f\n", average(TOTAL, scores);
}

float average(int length, int array[])
{
    int sum = 0;
    for (int i = 0; i < length; i++)
    {
        sum += array[i];
    }
    return sum / (float) length;
}

我要添加的功能是根据用户输入动态存储数组的大小，而不是只有一个变量（在本例中为 TOTAL）。例如：我需要有一个循环，它总是向用户询问分数（而不是像上面的代码那样只有 3 次），当用户键入零（0）时，循环中断并且数组的大小是由用户输入分数的次数来定义。

这就是我所做的：

int main(void)
{
    int score;
    // start count for size of array
    int count = - 1;

    do
    {
        score = get_int("Score: ");
        // add one to the count for each score
        count++;
    }
    while (score != 0);
    
    // now the size of the array is defined by how many times the user has typed.
    int scores[count];

    for (int i = 0; i < count; i++)
    {
        // how do I add each score to the array???
    }
}

我的问题是如何将用户键入的每个分数添加到数组中。提前谢谢！！！

Answer 1

您需要一个可以根据需要扩展的“动态数据结构”。这是两种方式：

1. 当空间不足时，使用malloc 和realloc 分配一个初始大小的数组。

2. 使用链表

（有更多方法，但这些方法对于这个问题来说很常见）

Answer 2

您需要有数据结构来跟踪大小并存储数据。

这里有一个简单的实现：

typedef struct
{
    size_t size;
    int result[];
}SCORES_t;

SCORES_t *addScore(SCORES_t *scores, int score)
{
    size_t newsize = scores ? scores -> size + 1 : 1;
    scores = realloc(scores, newsize * sizeof(scores -> result[0]) + sizeof(*scores));
    if(scores)
    {
        scores -> size = newsize;
        scores -> result[scores -> size - 1] = score;
    }
    return scores;
}

double getAverage(const SCORES_t *scores)
{
    double average = 0;
    if(scores)
    {
        for(size_t index = 0; index < scores -> size; average += scores -> result[index], index++);
        average /= scores -> size;
    }
    return average;
}

int main(void)
{
    int x;
    SCORES_t *scores = NULL;

    while(scanf("%d", &x) == 1 && x >= 0)
    {
        SCORES_t *temp = addScore(scores, x);
        if(temp)
        {
            scores = temp;
        }
        else
        {
            printf("Memery allocation error\n");
            free(scores);
        }
    }
    if(scores) printf("Number of results: %zu Average %f\n", scores -> size, getAverage(scores));
    free(scores);
}

https://godbolt.org/z/5oPesn

Answer 3

关于：

int main(void)
{
    int score;
    // start count for size of array
    int count = - 1;

    do
    {
        score = get_int("Score: ");
        // add one to the count for each score
        count++;
    }
    while (score != 0);
    
    // now the size of the array is defined by how many times the user has typed.
    int scores[count];

    for (int i = 0; i < count; i++)
    {
        // how do I add each score to the array???
    }
}

这不会编译并包含几个逻辑错误

它缺少以下语句：#include <cs50.h> 和 #include <stdio.h>

关于：

    int score;
    // start count for size of array
    int count = - 1;

    do
    {
        score = get_int("Score: ");
        // add one to the count for each score
        count++;
    }
    while (score != 0);

这仅定义了一个变量：score，并且每次通过循环时都会覆盖单个变量。此外，第一次循环时，计数器：count 将递增到 0，而不是 1

在接下来的每一次循环中，变量score 将被覆盖（即用户输入的所有先前值都将丢失）

建议使用动态内存。注意：要使用动态内存，需要头文件：stdlib.h 原型：malloc() 和 free()。建议：

#include <cs50.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
    
int main( void )
{
    // pointer to array of scores
    int * score = NULL;

    // start count for size of array
    int count = 0;

    while( 1 )
    {
        int score = get_int("Score: ");

        if( score != 0 )
        {  // then user has entered another score to put into array
            count++;
            int * temp = realloc( scores, count * sizeof( int ) )
            if( ! temp )
            { // realloc failed
                // output error info to `stderr`
                // note: `perror()` from `stdio.h`
                perror( "realloc failed" );

                // cleanup
                free( scores );

                // `exit()` and `EXIT_FAILURE` from `stdlib.h`
                exit( EXIT_FAILURE );
            }

            // implied else, 'realloc()' successful, so update the target pointer
            scores = temp;

            // insert the new score into the array
            scores[ count ] = score;
        }

        else
        { // user entered 0 so exit the loop
            break;
        }
    }

注意：在退出程序之前，将scores 传递给free()，这样就不会发生内存泄漏。