学习了动态内存管理和结构体之后,我们可以开始学习柔性数组~
目录
[1. 什么是柔性数组](#1. 什么是柔性数组)
[2.1 柔性数组两种开辟空间的方式](#2.1 柔性数组两种开辟空间的方式)
1. 什么是柔性数组
在结构体中的最后一个成员是一个没有指定大小的数组,那么这个数组叫做柔性数组。
cpp
typedef struct st_type
{
int i;
int a[0]; // 柔性数组成员
};
typedef struct st_type
{
int i;
int a[]; // 编译不通过可以将0去掉
};
2.柔性数组的特点
柔性数组具有以下特点:
①结构体中的柔性数组之前必须至少有一个其他成员。
②sizeof返回的结构体大小不包含柔性数组的内存。
③包含柔性数组的结构体用malloc函数进行内存的动态分配,分配的内存应该大于结构体的大小,以适应柔性数组的预期大小。
最后一点是什么意思呢,我们可以看下面的图片,我们使用malloc创建结构体变量,除了结构体本身的4个字节,我们还需要给柔性数组分配40个字节的变量,这里将返回的地址给了ps,内存布局如下图所示:

2.1 柔性数组两种开辟空间的方式
由于arr数组是由malloc分配的堆空间,所以这里可以使用relloc进行扩容。,如下图所示,我们又增加了80个字节,当然开辟完毕之后需要判断是否为空指针。
cpp
struct S
{
int n;
int* arr;
};
int main()
{
struct S* ps = (struct S*)malloc(sizeof(struct S) + 40);
ps -> n = 100;
for(int i = 0;i < 10; i++)
{
ps->arr[i] = i;
}
struct S* ptr = (struct S*)realloc(ps,sizeof(struct S) + 80);
if(ptr != NULL)
{
ps = ptr;
}
return 0;
}
当使用完毕之后,我们只需要进行手动释放即可。

除了想上面那样直接一次开辟空间,我们还可以多次开辟空间达到效果;
cpp
struct S
{
int n;
int* arr;
};
int main()
{
struct S* ps = (struct S*)malloc(sizeof(struct S));
if(ps == NULL)
{
return 1;
}
ps -> n= 100;
ps ->arr = (int*)malloc(40);
if(ps -> arr == NULL)
{
return 1;
}
for(int i = 0;i < 10;i++)
{
ps->arr[i] = i;
}
// 释放
free(ps->arr);
free(ps);
ps = NULL;
}
需要注意的是,arr和结构体是分别开辟空间的,结构体包含arr,所以释放的时候先释放arr,再释放结构体;如果先释放结构体,那么arr就找不到了。
那么这两种开辟空间的方式哪一种更好呢?第一种方案需要开辟、释放一次空间,第二种方案需要开辟、释放空间两次,后者更容易发生内存泄露,当malloc次数过多,那么内存碎片的数量就会越多,内存利用率会降低;换言之连续的内存存储有利于提高访问速度,减少内存碎片,提高内存利用率。