Question

我将malloc的内存分配给struct的指针，但我没有为实际的struct分配任何内容。但是，我可以访问/使用struct。

typedef struct A
{
  int w;
  int x;
  int y;
  int z;
}A;

int main(void) 
{
  A* a = malloc(sizeof(A*));  //Here I allocate memory just to pointer to A

  //Why can I do this than?:
  a->z = 10;
  a->w = 456;
  return 0;
}

为什么这样做？这只是巧合，还是总是以这种方式工作？一些说明：

我无法使用非动态分配
在repl.it

Answer 1

malloc调用分配请求的字节数并返回指针到分配的内存块的开始。

A* a = malloc(sizeof(A*));

在这里，您要求sizeof(A*)个字节，但是您需要的字节数请求是指向A的指针。但是你需要a的字节数 A对象，可能不一样。这似乎是一个小的差异，但它是一个巨大的。你应该做的是：

A *a = malloc(sizeof(A));

甚至更好

A *a = malloc(sizeof *a);

第二个更好，因为你不能犯错误，它总会传递给 malloc正确的字节数。使用sizeof(<type>)很容易错误并在不需要时添加*，就像您使用sizeof(A*)一样。

我无法通过非动态分配
来做到这一点

嗯，你可以。对于一个简单的结构，您可以初始化它而无需从中请求内存堆（通过malloc）：

A a;
a.z = 10;
a.w = 456;

或

A a = { .z = 10, .w = 456 };

也会这样做。

我们通常选择使用malloc作为结构的原因是结构可能非常大，可能需要很多字节的内存。您拥有的空间量变量函数的堆栈框架与之相比非常小你在堆部分的内存。因此，从中请求内存会更好使用malloc的堆。它还允许您将该指针传递给其他人函数，即使在请求内存结束的函数之后也是如此。

你已经忘记了两件事：

请务必检查malloc的返回，可能是NULL。
最后释放内存。当你不需要记忆时：
```
free(a);
```

Answer 2

执行此操作时：

A* a = malloc(sizeof(A*));

您没有为A的实例分配足够的内存。因此，如果您读/写任何碰巧超出实际分配范围的成员，则调用undefined behavior。

对于未定义的行为，您无法准确预测节目的输出。它可能会崩溃，可能会输出奇怪的结果，或者（在您的情况下）它可能看起来正常工作。未定义的行为清单如何通过进行看似无关的修改（例如额外的局部变量，调用printf进行调试或使用不同的选项重新编译）来改变。

仅仅因为某个程序崩溃并不意味着它将。

如果您使用valgrind之类的工具，它可以在您错误地使用内存时捕获，例如在您的示例中。

Answer 3

实际上，这将取决于实际的CPU架构和操作系统，以确定它是否有效：

第一个问题是：什么是sizeof(A)什么是sizeof(A *)？

我不知道任何不等式sizeof(A) <= sizeof(A *)为真的CPU，但CPU（或具有外部存储器电路的计算机）至少是可能的。

在这种情况下，您的代码将正常工作，因为malloc分配了足够的内存来保存结构A。

如果没有给出这个条件，则取决于malloc的实际实施情况。许多实现将对malloc的参数进行舍入，因此malloc(5)实际上将分配16个字节，而不是5个字节。

如果malloc将分配多达sizeof(A)个字节，那么一切都很好。

如果malloc分配的sizeof(A)字节少于#include <stdio.h> extern void iplus(long *a, long *b, long *c){ printf("Starting\n"); long r= *a + *b; printf("R setup\n"); *c=r; printf("Done\n"); }，则取决于是否使用分配内存后的内存以及是否存在的问题：

如果分配的内存之后的内存不存在（例如，在使用MMU时未映射），则会出现错误，具体取决于系统 - 在大多数现代计算机上都会出现“异常”，程序将崩溃。

如果该内存之后的内存被其他一些数据占用，您将覆盖该数据，这可能会导致错误。

如果该存储器之后的存储器存在但未使用，则程序将正常工作。

Answer 4

没有人说你应该做什么。这样做：

int main(void) 
{
  A* a = malloc(sizeof(A));  // Here I allocate an ins6tance of A and set a pointer to it

  a->z = 10;
  a->w = 456;
  return 0;
}

指向struct的指针，但不是实际的struct

4 个答案: