如何在结构上分配内存以便连续进行

Question

我想在内存中形成连续的结构吗？我有这个结构：

struct QUESTION
{
    unsigned char *qname;
    unsigned short qtype;
    unsigned short qclass;
};

并且我想将* qname分配为字符串，并且我也希望qtype和qclass在* qname字符串之后才在内存中。我需要将其保存到缓冲区：

unsigned char buf[65536];
struct QUESTION *qu = NULL;
qu = (struct QUESTION *)&buf;

而且我需要确保它按此顺序在缓冲区中：完全* qname字符串，qtype和qclass。我的问题是，我认为，当我为* qname分配内存（使用malloc（））时（我必须做，因为我需要在其中放置字符串），它不会在buf中分配内存，而是在其他地方。那么，如何才能以我想要的方式分配内存？谢谢！ :)

Answer 1

[许多老师没有花时间充分解释为什么字符串需要“指针”而不是仅仅具有字符串。

一个整数是4个字节（或2，或8，取决于计算机）。浮点值为6个字节（或4，或8，也取决于）。问题是，字符串没有已知的字节数。无论是"Hi!"还是"My name is Inigo Montoya"，您都不知道字符串在编译时有多长。因此，要存储字符串或将一个字符串传递给函数，您不能这样做。相反，您将其放在somewhere other，然后对该字符串使用pointer-这就是*的含义。

A char *是指向字符串的first字符的指针。按照惯例，每个字符after也是字符串的一部分-直到到达NUL。其值为0-与'0'不同。您希望字符串能够保存电话号码（"The phone number is 1-800-800-8000"），因此您需要能够存储'0'（其值为48）。 NUL的字面值为0-作为char，写为'\0'。幸运的是，编译器会为您在每个字符串的末尾添加NUL。

所以您有一个字符串；说const char question[] = "What do you get when you multiply six by nine?"。看看我如何将question声明为数组？许多老师说您应该将其声明为const char *（或const char * const），但这是错误的！为什么？如果声明const char * const hi = "Hi!"，则声明的是四个字节来保存值'H'，'i'，'!'和'\0'的某个地方或其他地方，然后是四个more] >字节存储指向它们的指针，称为hi！那不是您想要的。

现在，question位于（例如）0x1000的内存中。指向该字符串的任何指针的大小都恰好是4个字节（或2或8 ...）-但它们都包含值0x1000。您的QUESTION结构具有指向该字符串的指针，因此QUESTION为4个字节，外加两个批次的2个字节（short为2个字节），总共为8

个字节。

您想要

是一个包含以下内容的大型结构：

["What do you get when you multiply six by nine?\0"qtypeqclass

这就是您需要进行内存操作而不是简单的C / C ++结构的地方。

一种技术是将结构的固定部分放置在[[first

之后，然后是可变字符串。根据您的编译器，可以执行以下操作：

struct QUESTION
{
    unsigned short qtype;
    unsigned short qclass;
    unsigned char  qname[];
};

看看我做了什么？前两个变量的大小已知，因此需要先进行。最后一个变量是一个数组-但大小未知。您不能再使用其他任何变量。请注意，只有最近的编译器允许这样做！较早的编译器允许您使用qname[0]表示“未知大小”-您的编译器可能会抱怨以下任何一个...

假设您可以编译以上内容，现在又遇到了两个问题：

什么是sizeof(QUESTION)？
1. 如何将实际问题输入qname[]？
2. （1）的答案很明显-但不是您想要的。只是4-两个short的大小。这是有道理的，因为您没有给出数组的大小。因此，如果使用malloc()，则需要同时指定QUESTION的大小

   plus

question的大小：QUESTION *q = (QUESTION *)malloc(sizeof(QUESTION) + strlen(question) + 1);

看看我在这里做了什么？我要求malloc()为QUESTION结构分配足够的内存，
plus

question的长度，plus的最后一个NUL ]。然后您可以执行以下操作：

q->qtype = PHILOSOPHICAL;
q->qclass = FUNNY;

但是要把问题本身放入q，您需要将字节从0x1000移到q指向的位置：

strcpy(q->qname, question);

将在正确的位置将字符从question复制到q-包括最后的NUL