如何在运行时动态增加任何结构对象的大小？

Question

我是 C 语言的初学者。 我正在尝试在输入通过时动态重新分配内存的任务（虽然对于这个测试我正在做一个正常的任务，稍后会尝试扩大它）。 我面临的问题是在写入内存时无法访问内存。 任何人都可以帮助我理解我在这段代码中哪里出错了。 提前致谢。

代码：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

struct ai {
    int* a;
    char* b;
};

int main()
{
    struct ai *test;
    test = (struct ai*) malloc(sizeof(struct ai));
    test[0].a = (int*)malloc(sizeof(int));
    test[0].b = (char*)malloc(sizeof(char));

    /// storing info

    for (int i = 0; i < 2; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 4; j++)
        {
            test[i].a[j] = j;
            test[i].b[j] = 65 + j;
            test[i].a = (int *) realloc(test[i].a, (j + 2) * sizeof(int));
            test[i].b = (char*) realloc(test[i].b, (j + 2) * sizeof(char));
        }
        test = (struct ai*)realloc(test, (i + 2) * sizeof(struct ai));
    }

    // printing the block out

    for (int i = 0; i < 2; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 4; j++)
        {
            printf("%d , %c\n", test[i].a[j], test[i].b[j]);
        }
    }
    return 0;
} ```

Answer 1

您缺少指针的初始化和其他一些问题...

int main()
{
    struct ai *test;
    test = (struct ai*) malloc(sizeof(struct ai));
    test[0].a = (int*)malloc(sizeof(int));
    test[0].b = (char*)malloc(sizeof(char));

在 C 中，您不应malloc的结果。 在最好的情况下它是无用的。 在最坏的情况下，它隐藏了真正的问题。

    /// storing info

    for (int i = 0; i < 2; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 4; j++)
        {
            test[i].a[j] = j;
            test[i].b[j] = 65 + j;

这是您的分段错误的原因：除了第一个元素test[0]之外，您没有为a和b保留任何内存。 所有其他数组元素test[i]不包含任何有用的数据。 取消引用这些指针是未定义的行为。

扩大数组后，您必须为每个字段分配内存。

            test[i].a = (int *) realloc(test[i].a, (j + 2) * sizeof(int));
            test[i].b = (char*) realloc(test[i].b, (j + 2) * sizeof(char));

永远不要将realloc的返回值分配给传递给函数的同一个变量。 如果出现错误，您将获得NULL返回值，然后您的初始指针丢失。

也在这里：不要为realloc投射。

        }
        test = (struct ai*)realloc(test, (i + 2) * sizeof(struct ai));

此处相同：不要分配给相同的变量，也不要realloc的结果。

最后：这是缺失的部分：

        test[i+1].a = malloc(sizeof(*test[0].a));
        test[i+1].b = malloc(sizeof(*test[0].b));
    }

当然，您应该检查所有返回值的错误结果。

与分段错误无关，但仍然值得修复：在使用最后一个元素后增加每个数组的大小。 这为在循环的下一次迭代中填充新元素做好了准备。 但是在最后一次迭代的情况下，它为内部指针a和b以及外部数组test分配了一个未使用的元素。

您将有一些未使用的元素：

test[0].a[4]
test[0].b[4]
test[1].a[4]
test[1].b[4]
test[2].a[0]
test[2].b[0]

---

改进的解决方案可能如下所示（未经测试）

我从每个指针都为NULL开始，并在使用新元素之前使用realloc以避免额外的元素。

int main(void)
{
    struct ai *test = NULL
    void *tmp;

    // storing info
    for (int i = 0; i < 2; i++)
    {
        tmp = realloc(test, (i+1) * sizeof(*test))
        if (tmp == NULL)
            exit(1);

        test = tmp;
        test[i].a = NULL;
        test[i].b = NULL;

        for (int j = 0; j < 4; j++)
        {
            tmp = realloc(test[i].a, (j+1) * sizeof(test[i].a[0]));
            if (tmp == NULL)
                exit(1);
            test[i].a = tmp;

            tmp = realloc(test[i].b, (j+1) * sizeof(test[i].b[0]));
            if (tmp == NULL)
                exit(1);
            test[i].b = tmp;

            test[i].a[j] = j;
            test[i].b[j] = 65 + j;
        }
    }

    // printing the block out
    for (int i = 0; i < 2; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 4; j++)
        {
            printf("%d , %c\n", test[i].a[j], test[i].b[j]);
        }
    }
    return 0;
}