Question

最近这个问题是在堆栈溢出时被问到的，但是我对内存分配有不同的疑问。

在Graph *G=malloc(sizeof(*G))行中，这里的内存分配是指向Graph的指针，如果您要说的是，在其他结构中都没有发生针对其他结构成员的内存分配，那么我们如何使用G->var访问它们，因为我们只为(*G)分配了可能等于某个int值的内存？

如果您说：

它正在分配Graph结构并将G分配给该结构的地址

比Graph *g = malloc( sizeof( Graph ) );还可以。

struct Edge {
    int vertex;
    int weight;
    Edge *next;
};

struct Graph {
    int v;
    Edge **edge;
    int *dist;
    int *path;
};

Graph *graph_new(int v)
{
    Graph *G = malloc(sizeof(*G));

    G->v = v;
    G->edge = calloc(v, sizeof(*G->edge));
    G->dist = calloc(v, sizeof(*G->dist));
    G->path = calloc(v, sizeof(*G->path));

    return G;
}

Answer 1

...如何使用G-> var ...

看来您不清楚指针是什么。指针是一个简单的变量，您可以像其他任何变量一样读写。但是，您可以对指针执行更多操作：取消引用（使用*或->）。为了执行此特定操作，指针的值必须有效：指针包含一个地址，如果该地址无效，则会发生错误。将指针视为信封，无论是否书写。您可以阅读信封上写的内容。您也可以擦拭并在上面写字。但是，当您阅读信封上写的地址时，您希望该地址存在，否则您可以四处寻找一个不存在的地址，然后生气。

可以认为指针的特定值类似于整数。您可以采用任何整数并执行计算，但是，如果要对其进行除，则您的整数必须不同于0，否则会发生错误。指针也是如此：您可以读取它并以任何值写入它，但是，如果要使用其值通常应该是什么，即内存中的地址，则该值必须指向一个合适的值地址。 malloc（）和calloc（）返回有效且适合分配给指针的值，并且在尝试取消引用指针时可以安全地使用（在正常情况下）。

在下面的评论后进行编辑。通常认为，如果不能保证程序正常运行，那就是错误。为了使程序始终能够正确运行，必须采取许多预防措施。其中两个是1）不要使用未知值，以及2）不要取消引用无效的指针。错误可以按照术语，样式或它们产生或可以产生的效果进一步细分。未定义的行为是C语言规范给出的名称，用于表示编译器（或目标计算机）可以执行他们想要的任何操作，因为该规范并未强制要求任何精确的操作。当然，没有人希望“未定义的行为”，因此，使之发生只是错误。回到取消引用错误的指针，该规范说它调用了未定义的行为。确切地说，取决于目标计算机和操作系统，可能会发生以下一种或多种情况：1）除了读取未知值外，什么都没有； 2）除了写入未知的存储区外，什么都没有； 3）段故障或其他陷阱/异常等； 4）CPU过热，爆炸或其他未指定的事物。

现在，我们向前迈出了一步。如果指针变量不是“普通”全局变量，而是驻留在动态（未分配）内存中，则该变量尚不存在。这是一个概念，而不是真正的变量。因此，首先创建该变量；那么您就可以按照之前说的那样使用它。

在您的示例中，“结构图”是一堆变量的声明，这些变量在您分配它们之前不存在。一旦完成，就可以通过“ Graph * G = malloc（sizeof（* G））;”来实现；但这并不意味着它们具有有效值。实际上，在代码片段的创建下面，就可以访问它们。目前，对他们的唯一合法访问是为其分配一些价值。如前所述，它们也可以被读取-它们确实存在，但是其值可能（是IS）是非法的。

如果刚创建的结构图中的值是简单的整数而不是指针，则问题将是相同的：变量存在，但其内容未知，因此无效。请注意，您可以使用calloc（）分配结构图：在这种情况下，内部变量的值将是未知的，但是对于指针而言，将其无效仍将被取消引用-就像已知为零的整数，因此无效用作除数。但是变量在那里，可以针对0（对于整数）进行测试，对于指针（对于NULL）（或0）进行测试，或者可以使用有意义的值进行写入。

希望我已经足够清楚地提供帮助。

Answer 2

Graph *G=malloc(sizeof(G))！= Graph *G=malloc(sizeof(*G))

G是图形的指针，因此，sizeof(G)在第一种情况下为Graph *分配内存。

在第二种情况下，sizeof(*G)为G指向的内容分配足够的内存，在这种情况下为Graph。

您如何选择分配内存完全取决于您，并且取决于您打算做什么。

第二，如果您在struct Graph中的结构中具有作为指针的字段，则这些字段将保持未分配状态，任何访问它们的尝试都将导致错误，直到您为它们正确分配内存或将它们指向有效为止内存位置。

struct内部指针的内存分配

2 个答案: