Question

我想知道

之间的区别

struct file_operations {

} a;

和

struct file_operations {

} *a;

如何在内存中分配？在第一种情况下，编译器如何知道'a'的内存位置？它来自符号表吗？如果是这样，如何找到符号表（或任何其他表）的地址？

在第二种情况下，我假设内存地址存储在32位大小的变量中，这个变量的位置（第二个代码中的'a'的地址）是如何计算出来的？

Answer 1

在第一种情况下，结构的实例在内存中分配，分配的字节数等于sizeof(a)返回的值。

在第二种情况下，分配指针，分配的字节数等于指针的大小，即sizeof(void *)。

正如您可能猜测的那样，第二种情况不允许您访问结构的字段，因为指针指向的内存，在您从堆中请求足够的内存之前无效，或者直到您指向它为止到第一个例子中的实例。

假设我们有以下结构

struct Data {
    int    quantity;
    double value;
    char   name[100];
};

如果您执行以下操作

struct Data data;

然后分配struct Data的实例，您可以立即访问它的字段，例如

data.quantity = 1;
data.value = 3.0;

strcpy(data.name, "My Name Is ...");

如果你声明一个指针，比如

struct Data *pointer;

然后在指针指向struct Data的有效实例之前无法访问这些字段，否则会发生未定义的行为，您可以通过获取{{1}的地址来创建此类实例我们已经在上面初始化了，就像这个

struct Data data;

指针对象的生命周期限制了指针的有效生命周期，一旦你离开声明pointer = &data;的范围，那么指针将指向垃圾，因为data将被释放

使指针有效的另一种方法是使用data，即来自系统堆的请求内存，这是通过询问malloc()字节来完成的，就像这里¹

sizeof(struct Data)

之后，首先检查内存是否已分配，当出现问题pointer = malloc(sizeof(struct Data));保证返回特殊的poitner malloc()时，它是一个无效的poitner，可帮助您检查是否{{1}实际上是指向有效的内存，

NULL

在这种情况下，指针有效，直到你决定它为止，当你这样做时，你必须像这样调用poitner

if (pointer != NULL) 
{
    pointer->quantity = 1;
    pointer->value = 3.0;

    strcpy(pointer->name, "My Name Is ...");
}

之后，如果再次尝试访问指针，将发生未定义的行为。

¹ _{您也可以使用此语法free()使其独立于free(pointer);
的类型，因为pointer等于{{ 1}}。}

Answer 2

它们如何在内存中分配？

在这两种情况下，都取决于变量的定义位置。

在命名空间范围（C ++）或文件范围（C）中，它是一个全局变量，在程序启动时分配了一个地址。通常，由符号表指定，如您所说。

在块范围内，它是一个自动变量，并且通常在函数的堆栈帧上分配内存，在程序到达定义之前的某个时间。

在课程范围内，它是包含它的类的一部分。

在第二种情况下，我假设内存地址存储在32位大小的变量中

它指针很大。在32位平台上，这将是32位。在这种情况下，没有file_operations对象，只有一个指针。

Answer 3

两个语句都做两件事：（1）定义一个名为struct file_operations的结构，（2）声明该类型的未初始化变量。

第一个在堆栈上（或在静态存储中，如果在函数外部）分配结构大小的空间。然后可以像a.member1 = 1那样访问结构的数据成员。在函数内部时，a位于堆栈中。它就像任何其他变量声明一样，例如int a。如果在函数外部，它声明一个全局变量。可以使用&a找到其成员地址。编译器在编译时使用符号表，表示每个令牌的类型，相对地址等。

在声明全局变量并编译成库时，它还会在二进制符号表中生成一个符号，以便链接器可以链接它。

第二种情况声明指向struct file_operations的指针。指针是一个包含成员地址的变量，因此它的大小为4字节。它的类型为struct file_operations *，表示它指向的数据必须是struct file_operations类型。这里的变量是未初始化的。指针不包含有效地址，并且取消引用它将失败。使用它：

struct file_operations a;
struct file_operations* pa = &a;

会使pa指向a。然后可以通过a通过pa访问pa->member1 = 1个成员。指针本身&pa的地址也在堆栈上（或在函数外部时在静态内存中）。 &pa是指针的地址，也就是指向指针的指针。 pa是指针指向的地址。

在结构和结构指针之间混淆

3 个答案: