番外篇17：柔性數組了解及當做不定長協定講解(有代碼)

文章目錄

• • 1.需求
  • 2.使用條件
  • 3.怎麼使用？（代碼）
  • 4.可能遇到的問題
  • 5.不定長協定當協定

1.需求

• 在日常的程式設計中，有時候需要在結構體中存放一個長度動态的字元串，一般的做法，是在結構體中定義一個指針成員，這個指針成員指向該字元串所在的動态記憶體空間
• 但是：針對以上問題 可以有一個更優的解決方案即，在結構體的尾部放置一個0長度的數組是一個絕妙的解決方案，我們既能直接引用該字元串，又不占用結構體的空間。不過，C/C++标準規定不能定義長度為0的數組，是以，有些編譯器就把0長度的數組成員作為自己的非标準擴充。

typedef struct
 {
    WORD usMsgID;
    WORD usMsgLen;
    char pData[0];//柔性數組
 }FLEXIBLE_DEF_STRU;
           

• 有些編譯器會報錯無法編譯可以改成

typedef struct
 {
    WORD usMsgID;
    WORD usMsgLen;
    //大小可變,最佳設計是該改為char Data[1],真正標頭大小為sizeof(FLEXIBLE_DEF_STRU)- sizeof(char)
    char pData[];
 }FLEXIBLE_DEF_STRU;
           

2.使用條件

①結構體中的柔性數組成員前面必須至少一個其他成員。

②柔性數組必須是結構體的最後一個成員。

③柔性數組成員隻作為一個符号位址存在，sizeof 傳回的這種結構大小不包括柔性數組的記憶體。

④包含柔性數組成員的結構用malloc ()函數進行記憶體的動态配置設定，并且配置設定的記憶體應該大于結構體的大小，以适應柔性數組的預期大小。

⑤柔性數組成員不僅可以用于字元數組，還可以是元素為其它類型的數組。

⑥記憶體已經配置設定了，數組的長度是可以通過計算出來的

3.怎麼使用？（代碼）

char szDataInfo[] = "hello world";  
//malloc記憶體大小為結構體大小+資料大小，包含‘\0’
FLEXIBLE_DEF_STRU *pTest = (FLEXIBLE_DEF_STRU *)malloc(sizeof(FLEXIBLE_DEF_STRU)+sizeof(szDataInfo));

char szInfo[] = "hello world";  
FLEXIBLE_DEF_STRU *pTest = (FLEXIBLE_DEF_STRU *)malloc(sizeof(FLEXIBLE_DEF_STRU)+sizeof(szInfo));
pTest->usMsgID      = 0x1234;
pTest->usMsgLen     = sizeof(szInfo);

//若拷貝的内容是字元串，注意'\0'也需要被拷貝走，
//是以使用sizeof()，不能是strlen（）
memcpy_s(pTest->pData,pTest->usMsgLen,szInfo, sizeof(szInfo));
printf("%s\n",pTest->pData);

//隻需要釋放一次記憶體
SAFE_FREE(pTest);


           

4.可能遇到的問題

• 對于包含有柔性數組的結構體，我們對記憶體的申請和釋放隻需要一次。因為我們的資料區buffer緊随在結構體之後，資料和結構體在同一個記憶體塊中，是以我們隻需要釋放一次,示意圖如下：

  

• 我們應當盡量使用标準形式，在非C99的場合，可以使用指針方法。需要說明的是：C89不支援這種東西，C99把它作為一種特例加入了标準。但是，C99所支援的是incomplete type，而不是zero array，形同int a[0];這種形式是非法的，C99 支援的形式是形同int a[];隻不過有些編譯器把int a[0];作為非标準擴充來支援，而且在C99 釋出之前已經有了這種非标準擴充了，C99 釋出之後，有些編譯器把兩者合而為一了。

5.不定長協定當協定