如何为嵌套结构正确分配内存？

Question

我正在尝试创建一个非常简单的区块链用于教学目的。每个块包含各种简单变量和结构变量。区块链是一个简单的区块数组。

#define BLOCKCHAIN_MAX_SIZE 1000

struct transaction{ 
    struct sockaddr_in sender_ip_port;
    int quantity;
    struct sockaddr_in receiver_ip_port;
    int randomNumber;
};

struct block { 
    int index;
    long timestamp;
    struct transaction transaction;
    int waitTime;
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    struct block **blockchain = malloc(sizeof(struct block *) * BLOCKCHAIN_MAX_SIZE);
    blockchain[0]=malloc(sizeof(struct block));
    blockchain[0]->index = 0;
    blockchain[0]->waitTime= 0;
    blockchain[0]->timestamp = 1549035455; 
    blockchain[0]->transaction.quantity= 0;
    blockchain[0]->transaction.randomNumber= 0;

    struct block *newBlock= (struct block *)malloc(sizeof(struct block));
    //Fill up the new block with data

    blockchain[1]=malloc(sizeof(struct block));
    blockchain[1] = newBlock;
}

这是正确的吗？

非常感谢

Answer 1

这最终将取决于您想要示例的目的。这是一个相当开放的问题，可能会引起势均力敌的投票的注意。

您在 struct block **blockchain 上的双指针可能是一个不错的选择，这取决于您是否希望所有 blockchain[i] 数据连续。如果您为每个元素使用单独的 malloc，您可能会遇到内存碎片问题。

作为n.m。说 blockchain[1] = malloc 后跟 blockchain[1] = newBlock 绝对是错误的。您想要与 blockchain[0] 相同的策略，或者只是将内容推送到 newBlock 然后 blockchain[1] = newBlock：这里您只是分配指针，而不是值。

不过，您的 "blockchain-like" 结构每个区块只能容纳一个交易。通常，您需要可变数量的交易。由于在 C 中数组没有集成的长度计数器（它们只是连续的 space 内存），您必须将块定义更改为以下内容：

struct block { 
    int index;
    long timestamp;
    int waitTime;
    int transactions_len;
    struct transaction transactions[];
};

这样，您可以分配可变长度的块，根据块的不同，它可以有不同的长度。相关问题：allocating flexible array members as a struct

这样，您的 malloc 调用还需要包括事务的长度，并且仍然会全部分配在连续的内存区域中。

我无法真正评论 sockaddr_in 结构，因为我不知道您会用它们做什么。根据它们的生命周期，您可能想要存储它们的副本（就像您正在做的那样）或只是指向它们的指针，但这将取决于您要对数据做什么以及它对 modify/free/alter 数据。

如何为嵌套结构正确分配内存？

How to properly allocate memory for nested structures?

c

struct

pointers

declaration