如何在 C 中存储自定义对象（结构）？

Question

我想知道如何在 C 中存储自定义对象（不是它们的指针）。我创建了一个名为 Node

的自定义结构

#define MAXQ 100

typedef struct {
  int state[MAXQ];
  int height;
} Node;

（有效）并且我想将这些节点中的一些存储在一个容器中（不使用指针，因为它们没有存储在其他地方）以便我以后可以访问它们。

互联网似乎建议类似 calloc() 所以我最后的尝试是在 this example 之后制作一个容器 Neighbors，其中 numNeighbors 只是一个整数：

Node Neighbors = (Node*)calloc(numNeighbors, sizeof(Node));

在编译时，我从这行中得到一个错误，说
initializing 'Node' with an expression of incompatible type 'void *'

在我引用这个容器的地方（如 Neighbors[i]）我得到了
的错误 subscripted value is not an array, pointer, or vector

因为我被 Python 宠坏了，我不知道我的语法是否完全错误（它应该告诉你一些我在搜索了大量教程后仍然不在那里的东西， malloc()、calloc() 等上的文档和 Whosebugs），或者如果我使用完全错误的方法来存储自定义对象（在互联网上搜索 "store custom objects in C" 会得到与处理 iOS 和 C# 所以我真的很感激一些帮助）。

编辑：感谢大家的指点，终于编译无误！

Answer 1

您可以使用自定义结构创建常规数组：

Node Neighbors[10];

然后您可以像引用任何其他数组一样引用它们，例如：

Neighbors[3].height = 10;

Answer 2

如果您的 C 实现支持 C.1999 风格的 VLA，只需定义您的数组。

Node Neighbors[numNeighbors];

（请注意，VLA 没有错误报告机制。分配失败会导致未定义的行为，这可能表现为崩溃。）

否则，您将需要动态分配。 calloc 是合适的，但它 returns 代表连续分配的指针。

Node *Neighbors = calloc(numNeighbors, sizeof(*Neighbors));

注意，在用 C 编程时不要强制转换 malloc/calloc/realloc 的结果。这不是必需的，在最坏的情况下，可以掩盖致命的错误错误。

Answer 3

malloc和calloc是动态分配的，需要指针变量。我看不出有任何理由让您使用动态分配。只要定义一个常规数组，直到你有理由不这样做。

#define MAXQ 100
#define NUM_NEIGHBORS 50

typedef struct {
  int state[MAXQ];
  int height;
} Node;

int main(void)
{
  Node Neighbors[NUM_NEIGHBORS];

  Neighbors[0].state[0] = 0;
  Neighbors[0].height = 1;
}

这里NUM_NEIGHBORS需要是一个常量。（因此是静态的）如果你希望它是可变的或动态的，那么你需要动态分配，并且不可避免地需要指针：

#define MAXQ 100

typedef struct {
  int state[MAXQ];
  int height;
} Node;

int main(void)
{
  int numNeighbors = 50;
  Node *Neighbors;

  Neighbors = (Node*)calloc(numNeighbors, sizeof(Node));
  Neighbors[0].state[0] = 0;
  Neighbors[0].height = 1;
}

Answer 4

I want to store a few of these Nodes in a container (without using pointers, since they are not stored elsewhere) so I can access them later.

如果您在编译时知道它们的数量（或者至少是一个合理的最大值）；然后你可以创建一个堆栈分配对象的数组。例如，假设您最多可以处理 10 个对象：

#define MAX_NODES 10

Node nodes[MAX_NODES];
int number_nodes = 0;

然后当您添加一个对象时，您会保持同步 number_nodes（以便您知道将下一个对象放在哪里）。从技术上讲，您将始终拥有 10 个，但您只使用那些 want/need。删除对象是类似的，但如果你想删除中间的一些则更复杂。

但是，如果您不知道您将拥有多少（也不知道最大值）；或者即使您知道，但它们太多而无法放入堆栈；然后你被迫使用堆（通常使用 malloc() and free()）：

int number_nodes; // unknown until runtime or too big
Node * nodes = malloc(sizeof(Node) * number_nodes);
...
free(nodes);

无论如何，您将在动态分配内存的情况下使用指针，而且很可能在堆栈情况下也是如此。

Python 正在幕后隐藏并为您表演所有这些舞蹈——您可能已经意识到这一点非常有用且节省时间，只要您不需要对其进行精确控制（阅读：性能）。

如何在 C 中存储自定义对象（结构）？

How to store custom objects (struct) in C?

c

struct

calloc