c malloc 结构数组

Question

到目前为止，我已经处理了一些指针和结构，但我不确定如何在运行时分配结构数组 - 见下文。

N.B。 "user_size" 在运行时初始化。

typedef struct _COORDS
{
    double x;
    double y;
    double area;
    double circumference;
    int index;
    wchar_t name[16];
} COORDS, *PCOORDS;

PCOORDS pCoords = (PCOORDS)malloc(sizeof(COORDS)* user_size);
// NULL ptr check omitted

在那之后，我可以像访问普通的整数数组一样访问 pCoords[0] 到 pCoords[user_size-1] 吗？

更重要的是：我不明白编译器如何将结构的布局叠加到分配的内存上？它甚至必须还是我想得太多了？

Answer 1

你可能想多了。编译器不会 "superimpose" malloc 内存中的任何内容 - 那只是一堆字节。

但是，指针在 C 中是 typed，指针的类型决定了当指针被取消引用时内存如何被解释或用于指针算术。编译器知道结构的内存布局。每个字段都有一个定义的大小和一个偏移量，并且结构的整体大小也是已知的。

在您的例子中，表达式 pCoords[i].area = 42.0 等同于

char *pByte = (char*)pCoords + sizeof(COORDS) * i + offsetof(COORDS, area);
double *pDouble = (pDouble*)pByte;
*pDouble = 42.0;

Answer 2

编译器不会将结构强加到内存上——您告诉它这样做！

通过将一个元素的索引乘以其总大小来访问结构数组。例如pCoords[3]在内存中是"at"pCoords + 3*sizeof(COORDS)

结构成员通过其 偏移量 访问（这是根据它前面的元素的大小计算的，并考虑了填充）。因此，成员 x 位于距其容器起点的偏移量 0 处，pCoords 加上数组元素索引的 sizeof(COORDS) 倍； y 之后是 sizeof(x)。

既然你告诉编译器（1）你想要一个连续的内存块，其大小是单个COORD的user_size倍]，和（2）然后通过pCoords[2].y访问它，它所要做的就是乘和加，然后读取该内存地址中的值（字面意思）。由于 y 的类型是 double，它读取原始字节 并将其解释为 一个双精度字节。通常，它做对了。

唯一可能出现的问题是当您有多个指针指向同一内存区域时。这可能意味着地址的原始字节 "at" 可能需要解释为不同的类型（例如，当一个指针告诉它期望一个 int 而另一个指针告诉它期望一个 double）。

前提是有效范围实际上是 0..user_size - 1，您的代码没问题。

c malloc 结构数组

c malloc array of struct

c

arrays

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