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你了解C語言的“柔性數組”嗎？看完你就知道了

2021-03-02    分類： 網站建設

C語言
首先我們來看一道面試題如果你還不能很快就得出答案，那可以通過本次的介紹徹底的了解一下“柔性數組”
參考答案會在文末給出哦！
開發C代碼時,經常見到如下類型的結構體定義:
typedef struct list_t{struct list_t *next;struct list_t *prev;char data[0];}list_t;
最后一行char data[0];的作用是（）
A、方便管理內存緩沖區
B、減少內存碎片化
C、標識結構體結束
D、沒有作用
柔性數組(Flexible Array)是C99引入的一個新特性這個特性允許你在定義結構體的時候創建一個空數組，而這個數組的大小可以在程序運行的過程中根據你的需求進行更改特別注意的一點是：這個空數組必須聲明為結構體的最后一個成員，并且還要求這樣的結構體至少包含一個其他類型的成員
上面的簡單介紹可能還是沒能讓你足夠了解什么是“柔性數組”，以及具體又該如何使用，下面就通過具體的例子進行解釋：
現在我們需要進行學生的一些基本信息的統計，假設我們定義了如下的一個結構體：
可以看到在最后存儲“地址（address）“的結構體中，我們申請了一個包含30個字節的數組，如果我們存儲的時候只存入較短的地址，以上的定義的是沒問題的，但需要存入的地址信息超出了30個字節，程序很可能就崩掉了，就像下面這樣
你了解C語言的“柔性數組”嗎？看完你就知道了
C語言
這時候具有主角光環的柔性數組就可以登場啦！
我們在結構體中定義一個柔性數組，這樣可以確保能夠在程序運行過程中“動態”的進行結構體的擴展，是有點動態的感覺了呀！具體代碼如下：
運行之后得到結果如下：
從結果輸出可以看到，我們成功使用了不同長度的地址，當然程序也不會出現文章開頭那樣崩潰的情況
此外，雖然我們對結構體進行了如下的初始化
但是卻在輸出中可以看到結構體的大小并沒有因此而發生變化
Size of Struct：8
ST_STU_INFO結構體的大小是8， 兩個int型變量大小剛好為8，也就是說結構體中的數組并沒有占用內存，這就是從0開始，卻可以拓展的柔性數組
針對柔性數組這一不占用內存的特性，可以構造出內存緩沖區，同時由于是使用多少就申請多少，也起到了減少內存碎片化的作用，所以文章開頭的面試題答案是A和B
而對于選項C而言，恰恰相反的是，柔性數組并不是標識結構體結束，而是作為結構體的一種拓展
同時也可以理解為柔性數組為結構體的一個偏移地址，這使得結構體的大小可以進行動態的變化
最后可能還是會有疑問，這和直接使用指針有啥區別呢？像下面這樣：
首先柔性數組不占用內存，而指針則不然，此外柔性數組在使用上是直接訪問，形式上更加直觀，而指針需要經過聲明再進行動態分配內存，在效率上和柔性數組相比也稍微低一些，其實在Linux內核代碼中有較多的柔性數組的使用，感興趣的可以去深入的了解一下。
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C語言
寫在最后：
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好了，就講到這里吧，感謝耐心閱讀！

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