如何在運行時動態增加任何結構對象的大小？

Question

我是 C 語言的初學者。 我正在嘗試在輸入通過時動態重新分配內存的任務（雖然對於這個測試我正在做一個正常的任務，稍后會嘗試擴大它）。 我面臨的問題是在寫入內存時無法訪問內存。 任何人都可以幫助我理解我在這段代碼中哪里出錯了。 提前致謝。

代碼：

#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

您缺少指針的初始化和其他一些問題...

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，您不應malloc的結果。 在最好的情況下它是無用的。 在最壞的情況下，它隱藏了真正的問題。

    /// 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;

這是您的分段錯誤的原因：除了第一個元素test[0]之外，您沒有為a和b保留任何內存。 所有其他數組元素test[i]不包含任何有用的數據。 取消引用這些指針是未定義的行為。

擴大數組后，您必須為每個字段分配內存。

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

永遠不要將realloc的返回值分配給傳遞給函數的同一個變量。 如果出現錯誤，您將獲得NULL返回值，然后您的初始指針丟失。

也在這里：不要為realloc投射。

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

此處相同：不要分配給相同的變量，也不要realloc的結果。

最后：這是缺失的部分：

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

當然，您應該檢查所有返回值的錯誤結果。

與分段錯誤無關，但仍然值得修復：在使用最后一個元素后增加每個數組的大小。 這為在循環的下一次迭代中填充新元素做好了准備。 但是在最后一次迭代的情況下，它為內部指針a和b以及外部數組test分配了一個未使用的元素。

您將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]

---

改進的解決方案可能如下所示（未經測試）

我從每個指針都為NULL開始，並在使用新元素之前使用realloc以避免額外的元素。

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;
}