柔性数组成员

柔性数组成员

定义和声明分离

#include <stdio.h>

//只是告诉编译器，当编译到使用到这个函数的的代码时，虽然还没有找到函数定义的实体，但是也让它编译不出错误。
extern int fun(int a);
extern int x;

int x;
int main(){
  //在这行调用fun函数，但是编译器只找到了声明，没有找到fun的定义，所以编译不出错误，编译器在后面找到了fun函数的定义实体，所以运行没有问题。
  fun(10);
  //在这行使用全局变量x，但是编译器只找到了声明，没有找到x的定义，所以编译不出错误，编译器在后面找到了全局变量x的定义实体，所以运行没有问题。
  x = 22;
}

int fun(int b){
  printf("b = %d\n",b);
  return b;
}

运行结果：
b = 22

结构体里有指向字符串指针

结构体里如果有指向字符串指针，就会发生字符串在结构体的外面，不能由结构体来统一管理。

#include <stdio.h>

struct Test{
  int a;
  long b;
  char* c;
};

int main(){
  //结构体里如果有指向字符串指针，就会发生字符串在结构体的外面，不能有结构体来统一管理。
  char *str = "asd";
  struct Test t;
  t.c = str;
  printf("%s\n", t.c);
}

解决办法：

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

typedef struct Test{
  int a;
  long b;
} Test;

int main(){
  char* str = "i am out of struct Test";
  //sizeof(Test)结构体需要字节数，strlen(str)是str需要的字节数，最后的加1是'\0'。这样一来，就相当于只用指针tp，就既可以控制结构体里面的成员，也可以控制结构体外面的字符串。
  Test* tp =  (Test*) malloc(sizeof(Test) + strlen(str) + 1);
  tp->a = 10;
  tp->b = 11;
  strcpy((char*)(tp+1), str);
  printf("%s\n", (char*)(tp+1));
  free(tp);
  
}

上面的代码有个弊端，就是访问那个str时，需要使用不容易理解的tp+1，改进如下。

#include <stdio.h>

typedef struct Test{
  
  int a;
  long b;
  char pc[0];
}Test;

int main(){
  int a;
  long b;
  long c;
  //不管Test t放在哪行，t.pc都指向下面的str
  Test t;
  long dd;
  char str[] = "Hello c Hello c++!";
  long ee;
  //非常的神奇，虽然没有对t.pc赋值，但是打印出了正确的数据。
  printf("%s\n",t.pc);//Hello c Hello c++!
}

为什么，虽然没有对t.pc赋值，但是打印出了正确的数据呢？

方法里声明的局部成员，存放在栈区，编译器把数组str放到了，Test t的下面，而且Test的成员pc还是0空间的数组，也就是不占用内存空间，所以pc内存地址正好和str的内存地址相同了，所以即使不对t.pc赋值，也能正确打印出Hello c Hello c++!。但是如果用char *str = "Hello c Hello c++!";的方式定义str，str就是一个常量了，就不会存放在栈区了，所以是无法被pc成员访问的。

疑问，为什么不管Test t和char str[] = "Hello c Hello c++!";定义在哪里，编译器都能把str放到Test t的下面。

因为str的占用的空间在main函数里是最大的，所以放到了栈的最底下，Test t占用的空间第二大所以放到了str的上面，所以t.pc指向了str，如果str占用的空间小，就不能保证t.pc指向str了。

C语言局部变量在内存栈中的顺序：

柔性数组

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>

typedef struct Test{
  int i;
  int ary[0];
}Test;

int main(){
  int len;
  scanf("%d", &len);
  Test* t = (Test*)malloc(sizeof(Test) + (sizeof(int) * len));
  for(int i = 0; i < len; ++i){
    t->ary[i] = i + 1;
  }
  for(int j = 0; j < len; ++j){
    printf("%d ",t->ary[j]);
  }
  printf("\n");
  free(t);
}