malloc不同方式的区别

Question

struct node{
  int w;
  int x;
}
struct node *item;

请解释这些说法的区别。
我读作不需要 malloc 之后的类型转换。为什么呢？

1) item = malloc(sizeof(*item));

2) item = malloc(sizeof(struct node));

3) item = (struct node *) malloc(sizeof(struct node));

Answer 1

在此特定情况下，所有方法都会为您提供完全相同的结果。

1:

item = malloc(sizeof(*item));

*item 是一个 struct node，因此 sizeof(*item) 将 return 一个 struct node 的大小，并且该行将为单个节点分配内存.这有时比 2) 更可取，就好像你要重构 item 为不同的类型一样，你不需要更改这一行。

2:

item = malloc(sizeof(struct node));

这一行是不言自明的。但是，如前所述，如果 item 要更改类型，您将需要更改此行，因为分配的内存量将不再正确（除非，也许是纯粹的运气）。

3:

malloc return 指向 void 或 void * 的指针。即使没有转换，它也会自动转换为正确的类型。事实上，有几个人（包括我自己）会强烈建议您永远不要使用类型转换。有关详细信息，请阅读 this question

的已接受答案

Answer 2

让我们看看这些：

1) item = malloc(sizeof(*item));

上面的代码是 C 中的经典方式。使用 calloc 可能更安全，因为它会将分配的结构清除为所有位零。如果您稍后将字段添加到结构中并且忘记在每个分配实例中的 malloc 后面的代码中初始化，这是一个有用的副作用，可以节省您的时间。我会如此推荐：

1 preferred) item = calloc(1, sizeof(*item));

下面的替代方案假设 item 是指向 struct node 的指针。当您第一次编写代码时它可能是真的，如果您稍后更改 item 的类型或者如果您将代码复制到 item 是不同类型的不同位置并且您忘记了做出改变。

2) item = malloc(sizeof(struct node));

最后一个选项显示了另一个问题：

3) item = (struct node *) malloc(sizeof(struct node));

转换 malloc 的 return 值的问题在其他地方已经有很多评论。它在 C++ 中是必需的，但在 C 中被认为是无用的并且可能容易出错。在某种情况下它实际上可以起到很好的作用：

#define alloc_node()  ((struct node*)calloc(1, sizeof(node)))

item = alloc_node();

这里建议使用强制转换来检测错误类型的分配。如果 item 不是指向 struct node 的指针，编译器会报错并阻止错误。

总之，calloc优于malloc，sizeof(*item)优于sizeof(node node)。如果上下文不允许使用 sizeof(*dst)，如上或在表达式或函数参数中，则使用强制转换。

Answer 3

在功能上，这三个都是等效的。

从风格上讲，1 是首选选项（至少对我和许多其他 C 程序员而言）。注意 sizeof 是运算符，不是函数，只有当操作数是类型名时才需要括号。所以你可以写 sizeof *item 而不是 sizeof (*item) - 除了可读性之外，括号不会伤害任何东西。还要注意 sizeof 不会尝试评估它的参数（它不会尝试取消引用 item）；它所做的只是计算结果类型所需的字节数，并且它在编译时执行，而不是运行时。

就 C 而言，您应该而不是 转换 malloc 的结果。从 1989 年的标准开始，它不再是必需的； malloc returns a void *，可以将其分配给任何其他指针类型，而无需显式转换¹。

根据 C89 标准，如果您忘记包含 stdlib.h 或在范围内没有 malloc 的声明，则转换 malloc 的结果可能会抑制有用的诊断. C89 仍然允许隐式 int 声明；如果编译器在代码中看到一个没有声明的函数调用，它会假定该函数返回一个 int 值。如果您停止转换，编译器会抱怨您试图将整数值分配给指针对象。使用强制转换，编译器会在没有诊断的情况下编译代码，但您会将指针值转换为 int 并再次返回指针，这可能会或可能不会工作。

C99 标准摆脱了隐式 int 声明，因此这不再是问题；不管是否强制转换，如果您忘记包含 stdlib.h，您将得到一个诊断。出于可读性和可维护性的原因，您仍然应该取消转换；它所做的只是添加无用的视觉混乱。如果您更改目标的声明（从 struct foo * 到 struct bar *），那么您还必须更新演员表，这只是额外的工作，如果您忘记这样做，那就是一个错误。 item = malloc( sizeof *item ) 将始终做正确的事情，无需任何进一步维护，无论您对 item 的类型进行何种更改。

C++ 是一种与 C 不同的语言，具有不同的规则，not 允许您将 void * 分配给另一个指针类型而无需显式强制转换，因此您在这种情况下，必须转换 malloc 的结果。如果您从 C 迁移到 C++ 并且没有重做所有动态内存管理代码（这是仅在 C++ 代码中使用 malloc 的借口，这就是一个问题).当然，你应该 而不是 在 C++ 中使用 malloc/calloc/realloc；使用标准容器之一，或使用 new 运算符。

^{1 - 在 C89 标准之前，malloc、calloc 和 realloc 都返回 char *，因此转换是如果目标是不同的指针类型则需要。不幸的是，即使不再需要，这个习惯仍然存在}

Answer 4

Form 2 不好，因为您可能会不小心分配错误的内存量。

Form 1 和 Form 3 都允许程序员目视检查分配是否正确：

   item = malloc(sizeof(*item));
// ^^^^                 ^^^^^

   item = (struct node *) malloc(sizeof(struct node));
//        ^^^^^^^^^^^^^^^              ^^^^^^^^^^^^^

一旦您了解到 varname 应该与 *varname 一起使用，或者 (Typename *) 应该与 (Typename) 一起使用，那么您就更有可能快速检测到尺寸错误。

如 the main thread about this 所述，在 C89 中，Form 3 是危险的，而 Form 1 是安全的。在 C99 及更高版本中，该基本原理不那么令人信服，但是 Form 1 具有更紧凑且需要更少维护的好处。如果更改 item 的类型，那么任何 Form 3 行都会触发编译错误，而 Form 1 行将自动正确地使用更新后的类型。

malloc不同方式的区别

Difference between different ways of malloc

c

malloc