在C中的鏈表實現中，節點的大小和生存期是多少？

Question

在C（或C ++）的鏈表實現中，節點的大小和指針變量的生存期是多少？ 例如：

struct node
{
  int data;
  struct node *next;
}*ptr=NULL;

現在我想知道節點的大小：是4個字節，如果是，如何？ 其次，指針的壽命是多長：在程序執行期間？ 最后，將*ptr稱為實例變量或數據成員或對象是否合適？

Answer 1

通常不可能知道節點的大小。 但是，對於特定的平台和一組庫，您可以在編譯時知道節點的大小。

sizeof(struct node)

會告訴您節點的大小。 注意，它可能不是節點內所有成員的實際大小之和。 有時，必須填充以使結構中的成員在正確操作所需的內存對齊邊界上對齊。

另外，指針沒有特定的大小。 它們足夠大，可以容納所需的內存地址，但這是它們必須滿足的唯一要求。 32位和64位環境之間的指針大小存在巨大差異，即使在同一硬件上的兩個受支持的位環境之間切換，即使不同的硬件平台可能對存儲指針值也有不同的內存要求。

人們從一個普遍的誤解中得知“使用4個字節存儲指針”是指所有使用C的計算機都是Intel CPU，屬於奔騰系列芯片，只能運行32位代碼。 當時的假設是不正確的，現在假設也同樣不正確。

即使考慮到這一點，該結構的數組也可能需要在數組元素之間填充以正確進行內存對齊。 結果，即使您知道結構的大小，也無法確保X元素的數組將適合X * sizeof(struct node)字節的內存區域。

使用sizeof(...)查找所需的答案，但要確保您要采用的大小幾乎所有內容都在sizeof(...)運算符中。

就指針的壽命而言，只要程序正在運行，它就一直存在。 但是，存儲在node->next的值實際上可能未引用有意義的地址。 node->next用於保存地址，但是有太多方法可以欺騙node->next以指向未指定滿足struct node需求的位模式開頭的地址。

C語言的這種“問題”在某種程度上被后來的語言所修復，這意味着通過使指針類型的操作變得不可能來“改進” C語言。 相反，這些語言允許使用安全的指針操作子集，這意味着您確實沒有指針（因此他們將其稱為引用）。 Java和C＃是兩種這樣的語言，但是有許多人否認對指針進行真正危險的操作。

將指針稱為變量的實例是不合適的，因為它實際上是一個擁有內存地址的變量。 沒有嚴格要求它保存的內存地址必須包含滿足指針“類型”的位模式。 它只是那些遺留的C問題之一，為了與C兼容，C ++保留了這些問題。此外，實例變量傾向於建議使用面向對象的術語，而C無法（以其默​​認形式）提供面向對象的保證，因此， C的面向對象編程術語是不合適的。

同樣，結構也不是類，並且該結構的成員所遵循的規則與類的成員略有不同。 最大的“略有不同”規則是，結構的成員通常是可公開訪問的，除非您實際上非常小心地在程序的其余部分中隱藏了結構的聲明（這將需要大量的C體操操做和制作）您的程序仍然有效）。

Answer 2

1. 節點的大小取決於您的計算機和編譯器。 使用sizeof(struct node); 為拿到它，為實現它。 不是4個字節。 在32位環境中，它是8（ int為4字節，而struct node *為4字節）。

2. ptr貫穿程序執行的整個過程。 ptr是全局變量。

3. ptr是實例變量，而*ptr表示內存ptr指向的位置。

Answer 3

Sizeof是一個編譯時操作。 節點是一個結構。 因此，節點的大小是結構中所有成員大小的總和。 所以你有一個整數和一個指針。 節點的大小是整數的大小+指針的大小。 壽命：內存是動態分配的。 除非您撥打免費電話，否則節點將生存。 如果u執行刪除操作，好的程序員會用我們的風格釋放分配給該節點的內存。