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C语言不定长消息之柔性数组
2017-04-07 09:27:00           
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C语言不定长消息之柔性数组:柔性数组:数组大小待定的数组。C语言中结构体最后一个元素可以是大小未知的数组。C语言可以由结构体产生柔性数组。

柔性数组的结构如何只能堆上生成,柔性数组是C99的扩展,简而言之就是一个在struct结构里的标识占位符(不占结构struct的空间)


在游戏前后端交换的过程中,经常会用到变成的消息体,因为有的内容的大小是位置的,例如一条微博,微博的内容大小是未知的。

一般的做法是定义一个char*类型的指针,然后指定其长度,代码如下:

typedef struct{
    unsigned len;
    char* pData;
}Msg;

使用时:

char str[] = "hello world!";
unsigned len = sizeof(str);

Msg* m = (Msg*)malloc(sizeof(Msg)+len*sizeof(char));
m->len = len;
m->pData = (char*)(m+1);
memcpy(m+1, str, len);
printf("%d, %s\n", m->len, m->pData);

有没有觉得时机上char* pData很多余呢?
因为数据时机的存储位置在m+1,我们可以直接得到这个指针,而不需要重新定义一个char* pData来报错这个位置。

这样带来了另一个问题就是,访问不方便,我们不能用结构体成员的方式来访问了,可以使用柔性数组,且看:

typedef struct{
    unsigned len;
    char data[];
}Message;

使用起来就是这样

Message* msg = (Message*)malloc(sizeof(Message) + len*sizeof(char));
msg->len = len;
memcpy(msg->data, str, len);
printf("%d, %s\n", msg->len, msg->data);
free(msg);

来分完整代码对比下:

typedef struct{
    unsigned len;
    char* pData;
}Msg;


typedef struct{
    unsigned len;
    char data[];
}Message;

// test for 0 size array
#include 
#include 
#include 
#include "array0.h"


int main()
{
    char str[] = "hello world!";
    unsigned len = sizeof(str);


    // 普通用法
    Msg* m = (Msg*)malloc(sizeof(Msg)+len*sizeof(char));
    m->len = len;
    m->pData = (char*)(m+1);
    memcpy(m+1, str, len);
    printf("%d, %s\n", m->len, m->pData);
    free(m);


    // 柔性数组
    Message* msg = (Message*)malloc(sizeof(Message) + len*sizeof(char));
    msg->len = len;
    memcpy(msg->data, str, len);
    printf("%d, %s\n", msg->len, msg->data);
    free(msg);
    system("pause");
    return 0;
}

附自己测试代码

#include 

using namespace std;


typedef struct{
    unsigned len;
    char* pData;
}Msg;

typedef struct{
    unsigned len;
    char pData[];
}Msg1;

int main(void)
{
    Msg m;
    cout << sizeof(m) << endl; //16
    cout << &m << endl;   // x
    cout << &(m.len) << endl; //x
    cout << &(m.pData) << endl;  //x+8

    //
    cout << "-----" << endl;

    Msg1 m1;
    cout << sizeof(m1) << endl; //4
    cout << &m1 << endl;   // x
    cout << &(m1.len) << endl; //x
    cout << &(m1.pData) << endl;  //x+4

    return 0;
}

结果
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