C++QA(二) 变长数组和变长结构体是什么

2024-01-06 08:58
文章标签 c++ 数组 结构 qa 体是 变长

本文主要是介绍C++QA(二) 变长数组和变长结构体是什么,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

声明:Q&A系列的文章是我在平时自己遇到的或者看到的一些问题,本着再小的问题也需要有人解答的想法,将这些问题和答案整理出来。

欢迎和我讨论问题,同时也欢迎转载Q&A系列的文章。


第一个问题 什么是变长数组

变长数组是C99中的新加入的特性,要理解这个变长数组很简单,只需一段代码就可以了。

int a[10];  //定长数组
int b[n];   //变长数组,n可以是任何正整数。

简单吧。

变长数组给编程带来了一定的方便。比如你有这样一个函数

void Func(int n) {int a[n];for (int i = 0; i < n; ++i) {//do something...}
}
熟悉C/C++的人肯定可以想到用这个语句来代替:int *a = malloc(n * sizeof(int))。这样能达到同样的效果,不过有一点差异。变长数组是分配在栈上的,而malloc函数分配而来的空间是堆上面的。使用变长数组,可能稍微不注意就会造成栈溢出(比如上面的 n 很大的时候),而调用malloc函数来分配空间就可以很好的规避这个问题。从另一个方面来说,变长数组也有优点:栈上面分配空间和回收空间的速度要比堆上面的快,因为分配和回收空间只是指针的加减操作而已,但是堆上面的分配和回收就慢很多了(为什么呢?回去看看操作系统的书吧:))。


第二个问题 变长结构体

变长结构体要把数组放在结构体的末尾,然后通过给变长结构体分配动态内存的时候可以额外的指定更多的空间用做buffer。值得注意的是,数组名是一个偏移量,本身不会占用空间,数组名代表的是一个不可修改的地址常量,但是我们对这个数组名指向的空间可以随意的指定。

下面就用代码来证明吧:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>struct v_struct {int i;int a[0];
};int main() {v_struct *pv = (v_struct *)malloc(sizeof(v_struct)+sizeof(int)* 100);pv->a[50] = 100;printf("sizeof int is equal to %ld\n", sizeof(int));printf("sizeof v_struct is equal to %ld\n", sizeof(v_struct));return 0;
}
测试的结果如下:

从上面的结果可以看出数组名是真的不占长度的。


为什么变长结构体中数组的长度是0而不是其他?

其实数组的长度为0是为了更好的节省空间,不过有些编译不支持这个选项,他们要求数组的大小至少为1。当然啦,你也可以使用非0长的数组放在j结构体的结尾只是稍微会占用多一点空间罢了。


变长结构体有什么用?

1.变长结构体的变长部分(也是就是最后那个数组啦)通常可以用来作为buffer,缓存数据。

2.变长结构体的空间释放是很方便的,只需要一个free(pv)就可以啦, 而且不会造成内存泄露。

3.变长结构体使用起来更方便,你看到上面代码中的那段pv->a[50] = 100了吗?不过,要小心越界。

为什么变长结构体的释放不会照成内存泄露呢?

参考知乎上面的一个回答吧:https://www.zhihu.com/question/25556263

这篇关于C++QA(二) 变长数组和变长结构体是什么的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/575841

相关文章

C++中unordered_set哈希集合的实现

《C++中unordered_set哈希集合的实现》std::unordered_set是C++标准库中的无序关联容器,基于哈希表实现,具有元素唯一性和无序性特点,本文就来详细的介绍一下unorder... 目录一、概述二、头文件与命名空间三、常用方法与示例1. 构造与析构2. 迭代器与遍历3. 容量相关4

C++中悬垂引用(Dangling Reference) 的实现

《C++中悬垂引用(DanglingReference)的实现》C++中的悬垂引用指引用绑定的对象被销毁后引用仍存在的情况,会导致访问无效内存,下面就来详细的介绍一下产生的原因以及如何避免,感兴趣... 目录悬垂引用的产生原因1. 引用绑定到局部变量,变量超出作用域后销毁2. 引用绑定到动态分配的对象,对象

Redis中Set结构使用过程与原理说明

《Redis中Set结构使用过程与原理说明》本文解析了RedisSet数据结构,涵盖其基本操作(如添加、查找)、集合运算(交并差)、底层实现(intset与hashtable自动切换机制)、典型应用场... 目录开篇:从购物车到Redis Set一、Redis Set的基本操作1.1 编程常用命令1.2 集

JavaScript对象转数组的三种方法实现

《JavaScript对象转数组的三种方法实现》本文介绍了在JavaScript中将对象转换为数组的三种实用方法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友... 目录方法1:使用Object.keys()和Array.map()方法2:使用Object.entr

C++读写word文档(.docx)DuckX库的使用详解

《C++读写word文档(.docx)DuckX库的使用详解》DuckX是C++库,用于创建/编辑.docx文件,支持读取文档、添加段落/片段、编辑表格,解决中文乱码需更改编码方案,进阶功能含文本替换... 目录一、基本用法1. 读取文档3. 添加段落4. 添加片段3. 编辑表格二、进阶用法1. 文本替换2

C++中处理文本数据char与string的终极对比指南

《C++中处理文本数据char与string的终极对比指南》在C++编程中char和string是两种用于处理字符数据的类型,但它们在使用方式和功能上有显著的不同,:本文主要介绍C++中处理文本数... 目录1. 基本定义与本质2. 内存管理3. 操作与功能4. 性能特点5. 使用场景6. 相互转换核心区别

C++右移运算符的一个小坑及解决

《C++右移运算符的一个小坑及解决》文章指出右移运算符处理负数时左侧补1导致死循环,与除法行为不同,强调需注意补码机制以正确统计二进制1的个数... 目录我遇到了这么一个www.chinasem.cn函数由此可以看到也很好理解总结我遇到了这么一个函数template<typename T>unsigned

C++统计函数执行时间的最佳实践

《C++统计函数执行时间的最佳实践》在软件开发过程中,性能分析是优化程序的重要环节,了解函数的执行时间分布对于识别性能瓶颈至关重要,本文将分享一个C++函数执行时间统计工具,希望对大家有所帮助... 目录前言工具特性核心设计1. 数据结构设计2. 单例模式管理器3. RAII自动计时使用方法基本用法高级用法

Vite 打包目录结构自定义配置小结

《Vite打包目录结构自定义配置小结》在Vite工程开发中,默认打包后的dist目录资源常集中在asset目录下,不利于资源管理,本文基于Rollup配置原理,本文就来介绍一下通过Vite配置自定义... 目录一、实现原理二、具体配置步骤1. 基础配置文件2. 配置说明(1)js 资源分离(2)非 JS 资

JavaScript中比较两个数组是否有相同元素(交集)的三种常用方法

《JavaScript中比较两个数组是否有相同元素(交集)的三种常用方法》:本文主要介绍JavaScript中比较两个数组是否有相同元素(交集)的三种常用方法,每种方法结合实例代码给大家介绍的非常... 目录引言:为什么"相等"判断如此重要?方法1:使用some()+includes()(适合小数组)方法2