将堆 space 分配给 C 中自定义数据类型的一个元素

Question

我有以下数据类型：

typedef struct {
    int num;
    char *str;
} NumStr;

和变量 x:

NumStr *x;

如何为 str 指针分配堆 space？我试过了

x->str = (char*)malloc(sizeof(char*));

但它不起作用。

我是 C 的新手，所以如果我遗漏了一些明显的东西，我深表歉意。提前致谢。

Answer 1

像 NumStr* 这样的指针指向内存中的某处 - 因此您需要在分配给 x->str 之前分配 x:

NumStr* x = malloc(sizeof(*x));.

请注意，您已经完成 no need to cast to (char*) - 不要忘记按特定顺序 free(x->str); 然后 free(x);。

Answer 2

你可以简单地做

NumStr x;
x.int = 3;//for example
x.str = malloc(5*sizeof(char));

如果以后需要指向 x 的指针（几乎等同于代码中的 x），只需使用 &x.

我的代码说明：

x 会自动分配到堆栈上，就像 int 一样（如 int x; x = 0;）。之后您可以自由初始化它（如我上面的示例）。 NumStr *x 声明分配 NumStr * 类型的变量，指针，您通常使用 malloc 初始化（如丹尼尔的回答），然后才初始化分配的内存。

（一如既往地使用 -allocs）你需要 free 稍后你自己指向的内存。

再澄清一件事：x->str = (char*)malloc(sizeof(char*)); 应更正为 x->str = malloc(sizeof(char));，可选 x->str = malloc(5*sizeof(char)) 或其他内容。

Answer 3

就您的实际问题而言：

How can I allocate heap space for the str pointer?

您所做的 (x->str = (char*)malloc(sizeof(char*));) 可能不是您想要的。 sizeof(char*) 很可能是 4 或 8，具体取决于您的系统，但更重要的是与 x->str 将指向的 char 对象无关。分配动态内存时，一般范例是从您分配给的左值为类型“向上一级”分配 space，作为 sizeof 该类型和 [ 的数量的组合=87=]想要的。也就是说，对于某些类型 T，您希望按以下方式分配 space：

// pseudo code
T* myPointerToT = malloc(sizeof(T) * numberOfTObjectsIWant);

这里，myPointerToT是一个T指针类型（T*）。 “向上一级”是一种类型 T，因此这就是您要提供给 sizeof 的内容。 T* 类型应该指向到 T 个对象，因此您必须为所需的 T 个对象分配足够的大小。

还有一件事，而不是在 sizeof(T) 中使用 T，首选语法是使用取消引用的变量名。在上面的示例中，这将是 *myPointerToT，将行更改为：

T* myPointerToT = malloc(sizeof(*myPointerToT) * numberOfTObjectsIWant);

此后维护较少的原因。假设 T 是 char，一段时间后，它变为 int。我们现在必须在两个地方更改 T：

char* myPointerToT = malloc(sizeof(char) * numberOfTObjectsIWant);

更改为

int* myPointerToT = malloc(sizeof(int) * numberOfTObjectsIWant);

而如果我们从

开始

char* myPointerToT = malloc(sizeof(*myPointerToT) * numberOfTObjectsIWant);

我们现在只需要改变一个地方的T：

int* myPointerToT = malloc(sizeof(*myPointerToT) * numberOfTObjectsIWant);

注意，sizeof 是一个编译时运算符，所以 *myPointerToT 并不是真正取消引用任何东西；预处理器可以查看并确定类型，这是 sizeof 需要的。

在你的例子中，x->str 是一个 char* 类型，所以你想为至少一个 char 对象分配 space。

// as stated in another answer, no need to cast malloc return value
x->str = malloc(sizeof(char));
// or
x->str = malloc(sizeof(*(x->str)));

实际上，为单个 char 分配 space 是愚蠢的，正如您的变量名所示，这意味着是一个字符串，因此您需要多个 chars:

x->str = malloc(sizeof(char) * numOfCharsIWant);

另外，C标准定义sizeof(char)为1，所以这个也可以省略：

x->str = malloc(numOfCharsIWant);

最后，只有在“必须”时才应动态分配内存，实际上通常归结为：

直到运行时您才知道需要多少内存
您需要“大量”内存。 “很多”的含义取决于您的系统，但根据我的经验，桌面上每个执行线程的默认堆栈大小 linux 是 8MB，这对于日常操作来说足够 space。

如果您大致了解最大字符串大小，则可以绕过动态内存分配，同时执行以下操作：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define MAX_STR_LENGTH 30  // "small enough"

typedef struct {
    int num;
    char str[MAX_STR_LENGTH];
} NumStr;

int main(void)
{
  // a single object, keep it in automatic storage
  NumStr x;

  x.num = 3;
  strcpy(x.str, "hello")

  printf("%d: %s\n", x.num, x.str);

  // no need to clean up dynamically allocated memory, since there is none
  return 0;
}

Answer 4

你用过

x->str = (char*)malloc(sizeof(char*));

但是 sizeof 运算符会给你指针类型本身的大小（这不是你想要的，因为指针已经在结构中分配 space ）。如果你想为一个字符串分配 space，比方说，50 个字符，你应该使用

x->str = malloc(50);  /* don't use a cast to convert the pointer type,
                       * malloc already solves that, giving you a 
                       * compatible pointer type. */

并且您应该将其用作指向 50 个字符数组 (char [50]) 的指针。

将堆 space 分配给 C 中自定义数据类型的一个元素

Allocating heap space to one element of custom data type in C

c

malloc