c/c++ 中难以理解的语法！！为什么我们可以像这样 malloc 缓冲区？

Question

今天，我注意到一堆代码实例化了一个结构，如下所示，而 ServiceMsg 是一个结构。

ServiceMsg *msg = (ServiceMsg *)malloc(sizeof * msg);

没见过malloc这么用的。谁能给我解释一下？？？正如我所知，缓冲区的大小通常像这样分配 malloc(sizeof(int) * n) ..

Answer 1

在代码段中，

  ServiceMsg *msg = (ServiceMsg *)malloc(sizeof * msg);

与

相同

 ServiceMsg *msg = (ServiceMsg *)malloc( 1* sizeof(*msg));

最好写成

 ServiceMsg *msg = malloc(sizeof(*msg));

具体来说，malloc() 需要一个大小作为参数，在这个调用中，我们传递的大小是 sizeof(*msg)，即 sizeof (ServiceMsg ).

也就是说，please see this discussion on why not to cast the return value of malloc() and family in C..

Answer 2

如果在表达式看起来像乘法表达式的地方重写这个调用会更清楚

malloc(sizeof * msg);

喜欢

malloc(sizeof *msg);

sizeof 运算符定义如下

sizeof unary-expression
sizeof ( type-name )

取消引用指针 msg 的表达式 *msg 是一元表达式。确定表达式的类型（在本例中为 ServiceMsg）并计算该类型对象的大小。不评估表达式本身。编译器只确定它的类型。

您可以将这个一元表达式括在括号中，得到一个像

这样的主表达式

malloc(sizeof ( *msg ) );

在此记录中，此记录与此记录相似

malloc(sizeof ( ServiceMsg ) );

Answer 3

有一些细节可能会让人感到困惑：

sizeof 运算符可以有两种使用方式：要么使用括号 sizeof(type)，但参数必须是类似于 int 的类型。或者不带括号 sizeof expr，则参数可以是表达式。但是当然，表达式本身可以包含括号...
在你的例子中 sizeof *msg 取表达式 *msg 的大小，这意味着取消引用指针 msg （它不是乘法运算符！）所以我们最终得到一个 ServiceMsg 类型的“左值”临时变量。其大小为 ServiceMsg.
通常情况下，在声明的同一行取消引用一个指针变量是一个很大的禁忌，它没有被初始化并且还没有指向任何合理的位置。要注意的是 sizeof 运算符实际上并不计算（执行）它的操作数，因此表达式 *msg 永远不会被执行并且取消引用永远不会发生。

这就是代码有效的原因。这种风格甚至经常被推荐，因为你不必担心指针指向什么类型 - 无论你分配什么，它总是 type* ptr = malloc(sizeof *ptr);。

在您的代码中转换为 (ServiceMsg*) 是多余的。

Answer 4

稍微清理一下，我们得到

ServiceMsg *msg = malloc(sizeof *msg);

与

完全相同

ServiceMsg *msg = malloc(N * sizeof *msg);

其中 N == 1。这是 C 中用于动态分配内存的相当常见的习惯用法：

T *p = malloc( N * sizeof *p ); // for any non-function type T

或

T *p;
...
p = malloc( N * sizeof *p );

或

T *p = calloc( N, sizeof *p );

或

T *p;
...
p = calloc( N, sizeof *p );

优点是类型信息不重复，维护起来更容易。

转换是不必要的¹，并且由于表达式 *msg 的 type 是 ServiceMessage， sizeof *msg == sizeof( ServiceMessage ).

请记住 sizeof 是一个运算符，而不是一个函数 - 只有当操作数是类型名称如 ServiceMessage 或 int 或 char 时才需要括号，或者如果它是像 1 + 2 这样的算术表达式。由于 sizeof 是一元运算符，它的优先级高于算术运算符，因此 sizeof 1 + 2 被解析为 (sizeof 1) + 2，这可能不是您想要的。

^{除非您将此代码编译为 C++ 或使用 ancient K&R 实现。在 C89 之前，*alloc 函数返回 char * 而不是 void *，因此如果目标不是 char *，则需要强制转换。 C++ 不允许从 void * 到其他指针类型的隐式转换，因此它也需要强制转换，但如果您正在编写 C++，则无论如何都不应该使用 C 风格的内存管理。}

c/c++ 中难以理解的语法！！为什么我们可以像这样 malloc 缓冲区？

Incomprehensible syntax in c/c++!! why can we malloc a buffer like this?

c

malloc

syntax

sizeof