如何在struct和outside main中分配内存？

Question

我是C的初学者，我在尝试在main函数之外分配内存时遇到了麻烦。

我的目标是创建一个int大小的指针（在我的struct中）。如果它具有NULL值，则将其传递给struct元素，并且必须能够识别main函数。

我尝试了所有我能想象到的东西，但我从未感到如此困惑，抱歉没有提供更多信息。

struct info {
    int *data;
};

void allocate(struct info *ptr);

int main()
{
    struct info *p;
    struct info a;

    p = &a;
    allocate(p);
    free(p->data);
    return 0;
}

void allocate(struct info *ptr)
{
    if(ptr->data == NULL)
    {
        ptr->data = malloc(sizeof(int));
    }
}

我希望data应该被main识别为具有int的大小，如果你可以帮助我如何在之后释放相同的指针，那将是非常有帮助的。谢谢。

Answer 1

这根本不可能直接。您无法通过分配器函数从返回的指针获取已分配内存的大小。

最好的选择是，使用另一个成员变量来存储已分配内存的大小，并在分配成功后使用size值更新。

那说，

if(ptr->data == NULL)

正如您可能预期的那样，不太可能是正确的，因为ptr->data未初始化且内容不确定。无论如何，你必须让ptr->data指向一个有效的内存位置，所以检查无论如何都没有任何意义。

Answer 2

正如所指出的，你的结构是未初始化的，所以它不太可能填充NULL。在C中获得零初始化结构的最简单方法是使用{0}：

struct info a = {0};

您可以通过直接调用p来消除额外的allocate(&a);变量。

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作为一个更简单的例子：

int main(void) {
    int *p;
    if (p == NULL) { // probably false
      // ...
    }
}

上面的指针未初始化。与其他语言（如Java）不同，p不保证是任何东西。

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我建议你做的另一种方法是创建辅助函数来创建和销毁info对象。

#include <stdlib.h>

struct info {
  int *data;
};

struct info* new_info(void);
void free_info(struct info* p);


int main(void) {
  struct info *p = new_info(); // user doesn't worry about creation details
  // ... use p ... 
  free_info(p); // user doesn't worry about deletion details
}

struct info* new_info(void) {
  struct info* p = malloc(sizeof *p);
  p->data = malloc(sizeof *p->data);
  return p;
}

void free_info(struct info* p) {
  free(p->data);
  free(p);
}