你了解C語(yǔ)言的“柔性數(shù)組”嗎？看完你就知道了

2021-03-02 分類(lèi)：網(wǎng)站建設(shè)

C語(yǔ)言

首先我們來(lái)看一道面試題如果你還不能很快就得出答案，那可以通過(guò)本次的介紹徹底的了解一下“柔性數(shù)組”

參考答案會(huì)在文末給出哦！

開(kāi)發(fā)C代碼時(shí),經(jīng)常見(jiàn)到如下類(lèi)型的結(jié)構(gòu)體定義:

typedef struct list_t{struct list_t *next;struct list_t *prev;char data[0];}list_t;

最后一行char data[0];的作用是（）

A、方便管理內(nèi)存緩沖區(qū)

B、減少內(nèi)存碎片化

C、標(biāo)識(shí)結(jié)構(gòu)體結(jié)束

D、沒(méi)有作用

柔性數(shù)組(Flexible Array)是C99引入的一個(gè)新特性這個(gè)特性允許你在定義結(jié)構(gòu)體的時(shí)候創(chuàng)建一個(gè)空數(shù)組，而這個(gè)數(shù)組的大小可以在程序運(yùn)行的過(guò)程中根據(jù)你的需求進(jìn)行更改特別注意的一點(diǎn)是：這個(gè)空數(shù)組必須聲明為結(jié)構(gòu)體的最后一個(gè)成員，并且還要求這樣的結(jié)構(gòu)體至少包含一個(gè)其他類(lèi)型的成員

上面的簡(jiǎn)單介紹可能還是沒(méi)能讓你足夠了解什么是“柔性數(shù)組”，以及具體又該如何使用，下面就通過(guò)具體的例子進(jìn)行解釋?zhuān)?

現(xiàn)在我們需要進(jìn)行學(xué)生的一些基本信息的統(tǒng)計(jì)，假設(shè)我們定義了如下的一個(gè)結(jié)構(gòu)體：

可以看到在最后存儲(chǔ)“地址（address）“的結(jié)構(gòu)體中，我們申請(qǐng)了一個(gè)包含30個(gè)字節(jié)的數(shù)組，如果我們存儲(chǔ)的時(shí)候只存入較短的地址，以上的定義的是沒(méi)問(wèn)題的，但需要存入的地址信息超出了30個(gè)字節(jié)，程序很可能就崩掉了，就像下面這樣

你了解C語(yǔ)言的“柔性數(shù)組”嗎？看完你就知道了

C語(yǔ)言

這時(shí)候具有主角光環(huán)的柔性數(shù)組就可以登場(chǎng)啦！

我們?cè)诮Y(jié)構(gòu)體中定義一個(gè)柔性數(shù)組，這樣可以確保能夠在程序運(yùn)行過(guò)程中“動(dòng)態(tài)”的進(jìn)行結(jié)構(gòu)體的擴(kuò)展，是有點(diǎn)動(dòng)態(tài)的感覺(jué)了呀！具體代碼如下：

運(yùn)行之后得到結(jié)果如下：

從結(jié)果輸出可以看到，我們成功使用了不同長(zhǎng)度的地址，當(dāng)然程序也不會(huì)出現(xiàn)文章開(kāi)頭那樣崩潰的情況

此外，雖然我們對(duì)結(jié)構(gòu)體進(jìn)行了如下的初始化

但是卻在輸出中可以看到結(jié)構(gòu)體的大小并沒(méi)有因此而發(fā)生變化

Size of Struct：8

ST_STU_INFO結(jié)構(gòu)體的大小是8，兩個(gè)int型變量大小剛好為8，也就是說(shuō)結(jié)構(gòu)體中的數(shù)組并沒(méi)有占用內(nèi)存，這就是從0開(kāi)始，卻可以拓展的柔性數(shù)組

針對(duì)柔性數(shù)組這一不占用內(nèi)存的特性，可以構(gòu)造出內(nèi)存緩沖區(qū)，同時(shí)由于是使用多少就申請(qǐng)多少，也起到了減少內(nèi)存碎片化的作用，所以文章開(kāi)頭的面試題答案是A和B

而對(duì)于選項(xiàng)C而言，恰恰相反的是，柔性數(shù)組并不是標(biāo)識(shí)結(jié)構(gòu)體結(jié)束，而是作為結(jié)構(gòu)體的一種拓展

同時(shí)也可以理解為柔性數(shù)組為結(jié)構(gòu)體的一個(gè)偏移地址，這使得結(jié)構(gòu)體的大小可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)的變化

最后可能還是會(huì)有疑問(wèn)，這和直接使用指針有啥區(qū)別呢？像下面這樣：

首先柔性數(shù)組不占用內(nèi)存，而指針則不然，此外柔性數(shù)組在使用上是直接訪問(wèn)，形式上更加直觀，而指針需要經(jīng)過(guò)聲明再進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存，在效率上和柔性數(shù)組相比也稍微低一些，其實(shí)在Linux內(nèi)核代碼中有較多的柔性數(shù)組的使用，感興趣的可以去深入的了解一下。

你了解C語(yǔ)言的“柔性數(shù)組”嗎？看完你就知道了

C語(yǔ)言

寫(xiě)在最后：

小伙伴們?cè)趯W(xué)習(xí)的過(guò)程中難免會(huì)遇到很多的困難，有的是初學(xué)不知道如何入手，亦或是想要繼續(xù)提升自己，小編為了幫助大家解決學(xué)習(xí)問(wèn)題，大家可以點(diǎn)擊上方我的頭像私信我發(fā)送：“學(xué)習(xí)”兩個(gè)字，我將會(huì)針對(duì)性的幫助解答你學(xué)習(xí)上的問(wèn)題和發(fā)送你學(xué)習(xí)資料哦，大家一起進(jìn)步！

好了，就講到這里吧，感謝耐心閱讀！

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