另一个结构内部的realloc结构数组

Question

我正在做一个项目，目标是创建自动化系统。

自动化是由结构定义的：

typedef struct {
    int num_states;
    int initial_state;
    State * states;
} Automaton;

而State是另一个定义州间弧的结构：

typedef struct {
    int num_arcs;
    bool is_final;
    Arc * arcs;
} State;

typedef struct {
    int symbol;
    int destination;
} Arc;

我用malloc创建了一个自动机，如下所示：

Automaton* create_automaton(void) {
    Automaton * a = (Automaton *)malloc(sizeof(Automaton));
    assert(a != NULL);
    a->initial_state = UNDEFINED;
    a->num_states = 0;
    a->states = NULL;
    return a;
}

因此，我想拿出两个自动机，用这些函数创建状态和弧：

int add_state(Automaton* a) {
    State* state = (State *)realloc(a->states, (a->num_states + 1) * sizeof(State));
    if(state == NULL)
        exit(EXIT_FAILURE);
    a->states = state;
    a->states[a->num_states].num_arcs = 0;
    a->states[a->num_states].is_final = FALSE;
    a->states[a->num_states].arcs = NULL;

    return a->num_states++;
}

void add_arc(Automaton* a, int from, int to, int symbol) {
    if(from >= a->num_states || to >= a->num_states)
        exit(EXIT_FAILURE);
    Arc * arc = (Arc *)realloc(a->states[from].arcs, (a->states[from].num_arcs + 1) * sizeof(Arc));
    if(arc == NULL)
        exit(EXIT_FAILURE);
    a->states[from].arcs = arc;
    a->states[from].arcs[a->states[from].num_arcs].destination = to;
    a->states[from].arcs[a->states[from].num_arcs].symbol = symbol;
    a->states[from].num_arcs++;
}

我想把这两个自动装置组合在一起，所以我编写了这个函数：

Automaton* append_automaton(Automaton * a1, Automaton * a2)
{
    Automaton * a = copy_automaton(a1);
    int i = 0;
    for(i = 0; i < a2->num_states; i++)
    {
        add_state(a);
        a->states[a1->num_states + i] = a2->states[i];
        for(j = 0;j<a->states->num_arcs;j++)
        {
            a->states[i].arcs[j].destination =+ a2->num_states;
        }
    }
    a->initial_state = a1->initial_state;

    return a;
}

但是，我可以创建自动机，向其添加状态和弧，而不存在任何问题，当我试图将它们与append_automaton合并时，当在add_state()中，为了适应新的自动机中的另一个状态，就会出现分段错误。

因此，我的问题是:为什么realloc会给我一个分段错误，而在这个函数(append_automaton)中，它会在它之外完美地工作？

PS: copy_Automaton()确实覆盖了create_Automaton()，所以我在append_automaton()中删除了行：Automaton * a = create_automaton()，下面是copy_automaton()：

Automaton* copy_automaton(Automaton* a) {
    int i = 0;
    Automaton * cp_a = malloc(sizeof(Automaton));
    cp_a->states = malloc(sizeof(a->states));
    for(i = 0; i < a->num_states; i++)
    {
        cp_a->states[i].arcs = malloc(sizeof(a->states[i].arcs));
        cp_a->states[i] = a->states[i];
    }
    cp_a->num_states = a->num_states;
    cp_a->initial_state = a->num_states;
    //memcpy(a, cp_a, sizeof(Automaton));
    return cp_a;
}

Answer 1

我看到的问题是，在for循环之后，您正在更新a->num_states。但是，a->num_states，它是在循环中使用的，在函数add_state(a);中，您需要将(a->num_state)++放在循环中。