使用malloc和不带malloc创建结构的差异

Question

有谁能给我解释一下使用malloc和没有malloc的结构之间的区别吗？什么时候应该使用malloc，什么时候应该使用常规初始化？

例如：

struct person {

    char* name;

};

struct person p = {.name="apple"};

struct person* p_tr = malloc(sizeof(struct person));
p_tr->name = "apple";

两者究竟有甚麽分别呢？什么时候会使用一种方法而不是其他方法呢？

Answer 1

如果假设这两个示例都发生在函数中，则在：

struct person p = {.name="apple"};

C实现自动为p分配内存，并在函数执行结束时释放它(或者，如果语句位于嵌套在函数中的块内，则在该块的执行结束时)。在以下情况下，这是有用的：

，

• ，您正在处理的对象的大小适中。(对于大对象，使用大量的基字节内存，malloc可能更好。阈值根据circumstances.)
• You一次处理少量对象的不同而有所不同。

在：

struct person* p_tr = malloc(sizeof(struct person));
p_tr->name = "apple";

程序显式地请求对象的内存，程序在使用对象时通常应该使用free释放该内存。在以下情况下，这是有用的：

• 对象必须返回给函数的调用方。上面使用的自动对象将不再存在(在计算的C模型中；计算机中的实际内存不会停止存在--只是不再为该对象保留)，但这个分配的对象将继续存在，直到程序释放它(或者结束execution).
• The对象非常大)。(一般来说，C实现提供了比自动objects.)
• The程序更多的malloc分配内存，这取决于环境，如从输入中创建链接列表、树或其他结构，而输入在读取之前不知道这些对象的大小。

注意，struct person p = {.name="apple"};用"apple"初始化name成员，并将所有其他成员初始化为零。但是，使用malloc并分配给p_tr->name的代码不会初始化其他成员。

如果struct person p = {.name="apple"};出现在函数之外，那么它将创建一个具有静态存储持续时间的对象。它将在程序执行期间存在。

与struct person* p_tr = malloc(sizeof(struct person));不同，最好使用struct person *p_tr = malloc(sizeof *p_tr);。对于前者，对p_tr的更改需要在两个地方进行编辑，这就允许人类有机会犯错误。对于后者，仅在一个地方更改p_tr类型仍然会导致请求的大小正确。

Answer 2

具有类似的数据结构；

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

struct myStruct p;  // alternative 1
struct myStruct *q = malloc(sizeof(struct myStruct));  // alternative 2

• 备选方案1:在堆栈上分配内存空间的myStruct宽度，并将结构的内存地址交给您(即&p给出结构的第一个字节地址)。如果它是在函数中声明的，则其生命周期将在函数退出时结束(即，如果函数超出了作用域，则无法到达it).
• Alternative 2:在堆上分配内存空间的myStruct宽度，在堆栈上分配(struct myStruct*)类型的内存空间的指针宽度。堆栈上的指针值被分配给结构的内存地址的值(在堆上)，这个指针地址(而不是实际的struct地址)返回给您。直到你使用free(q).

，生命的时间才会结束

在后一种情况下，例如，myStruct位于内存地址0xabcd0000上，q位于内存地址0xdddd0000上；然后，将内存地址0xdddd0000上的指针值赋值为0xabcd0000，并将其返回给您。

printf("%p\n", &p); // will print "0xabcd0000" (the address of struct)

printf("%p\n", q);  // will print "0xabcd0000" (the address of struct)
printf("%p\n", &q); // will print "0xdddd0000" (the address of pointer)

指你的第二部分；何时使用：

• 如果该结构位于函数中，并且在函数退出后需要使用它，则需要对其进行malloc。您可以通过返回指针来使用结构的值，例如：return q;.
• If此结构是临时的，您不需要它的值之后，您不需要malloc内存。

使用示例：

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

struct myStruct *foo() {
    struct myStruct p;
    p.a = 5;
    return &p; // after this point, it's out of scope; possible warning
}

struct myStruct *bar() {
    struct myStruct *q = malloc(sizeof(struct myStruct));
    q->a = 5;
    return q;
}

int main() {
    struct myStruct *pMain = foo();
    // memory is allocated in foo. p.a was assigned as '5'.
    // a memory address is returned.
    // but be careful!!!
    // memory is susceptible to be overwritten.
    // it is out of your control.

    struct myStruct *qMain = bar();
    // memory is allocated in bar. q->a was assigned as '5'.
    // a memory address is returned.
    // memory is *not* susceptible to be overwritten
    // until you use 'free(qMain);'
}

Answer 3

struct person p = {.name="apple"};

^这是对person类型的变量/实例的自动分配。

struct person* p_tr = malloc(sizeof(person));

^这是对person类型的变量/实例的动态分配。

静态内存分配发生在编译时。动态内存分配是指当程序执行该指令行时，它在运行时分配内存。