我有一个程序可以读取游戏中实体的“原始”列表,并且我打算创建一个数组来保存不确定数量的实体的索引号(int),以处理各种事情。我想避免使用过多的内存或 CPU 来保存这些索引......
到目前为止,我使用的一个快速而肮脏的解决方案是在主处理函数(本地焦点)中声明具有最大游戏实体大小的数组,以及另一个整数来跟踪已添加到列表中的数量。这并不令人满意,因为每个列表都包含 3000 多个数组,虽然不算多,但感觉很浪费,因为我可能会使用 6-7 个列表的解决方案来实现不同的功能。
我还没有找到任何 C(不是 C++ 或 C#)特定的解决方案来实现这一点。我可以使用指针,但我有点害怕使用它们(除非它是唯一可能的方法)。
数组不会离开本地函数范围(它们将被传递给函数,然后被丢弃),以防万一发生变化。
如果指针是唯一的解决方案,我如何跟踪它们以避免泄漏?
我可以使用指针,但我有点害怕使用它们。
如果需要动态数组,则无法转义指针。你为什么害怕呢?他们不会咬人(只要你小心,就是这样)。 C 中没有内置的动态数组,您只需要自己编写一个即可。在 C++ 中,您可以使用内置的 std::vector
类。 C# 和几乎所有其他高级语言也有一些类似的类可以为您管理动态数组。
如果您确实打算编写自己的,这里有一些东西可以帮助您入门:大多数动态数组实现都是从一些(小)默认大小的数组开始的,然后每当您在添加新元素时空间不足时,将数组的大小。正如您在下面的示例中所见,这根本不是很难:(为简洁起见,我省略了安全检查)
typedef struct {
int *array;
size_t used;
size_t size;
} Array;
void initArray(Array *a, size_t initialSize) {
a->array = malloc(initialSize * sizeof(int));
a->used = 0;
a->size = initialSize;
}
void insertArray(Array *a, int element) {
// a->used is the number of used entries, because a->array[a->used++] updates a->used only *after* the array has been accessed.
// Therefore a->used can go up to a->size
if (a->used == a->size) {
a->size *= 2;
a->array = realloc(a->array, a->size * sizeof(int));
}
a->array[a->used++] = element;
}
void freeArray(Array *a) {
free(a->array);
a->array = NULL;
a->used = a->size = 0;
}
使用它同样简单:
Array a;
int i;
initArray(&a, 5); // initially 5 elements
for (i = 0; i < 100; i++)
insertArray(&a, i); // automatically resizes as necessary
printf("%d\n", a.array[9]); // print 10th element
printf("%d\n", a.used); // print number of elements
freeArray(&a);
一种简单的解决方案涉及 mmap
。如果您可以容忍 POSIX 解决方案,那就太好了。只需映射整个页面并防止溢出,因为 realloc
对于这样的值无论如何都会失败。现代操作系统在您使用它之前不会提交全部内容,并且您可以根据需要截断文件。
或者,还有 realloc
。就像一开始看起来比后来更可怕的事情一样,克服最初恐惧的最好方法是让自己沉浸在未知的不适中!毕竟,这有时是我们学到最多的东西。
不幸的是,有一些限制。例如,当您仍在学习使用某个功能时,您不应该承担教师的角色。我经常阅读那些似乎不知道如何使用 realloc
的答案(即当前接受的答案!)告诉其他人如何错误地使用它,偶尔会以他们已经 < em>省略了错误处理,尽管这是一个需要提及的常见缺陷。 Here's an answer explaining how to use realloc
correctly。 请注意,答案是将返回值存储到一个不同的变量中,以便执行错误检查。
每次调用函数,每次使用数组时,都是在使用指针。转换是隐式发生的,如果有什么更可怕的话,因为我们看不到的东西往往会导致最多的问题。例如,内存泄漏...
数组运算符是指针运算符。 array[x]
实际上是*(array + x)
的一个快捷方式,可以分为:*
和(array + x)
。 *
最有可能让您感到困惑。我们可以通过假设 x
为 0
来进一步消除问题中的加法,因此,array[0]
变为 *array
,因为添加 0
不会改变值...
...因此我们可以看到 *array
等价于 array[0]
。您可以在想要使用另一个的地方使用一个,反之亦然。数组运算符是指针运算符。
malloc
、realloc
和朋友们并没有发明您一直在使用的指针的概念;他们只是使用这个来实现一些其他的特性,这是一种不同形式的存储持续时间,最适合当你希望剧烈、动态地改变大小时。
遗憾的是,当前接受的答案 also 违背了 some other very well-founded advice on StackOverflow 的原则,同时也错过了介绍一个鲜为人知的功能的机会,该功能恰好适合这个用例:灵活数组成员!这实际上是一个非常糟糕的答案...... :(
当您定义 struct
时,在结构的末尾声明您的数组,没有任何上限。例如:
struct int_list {
size_t size;
int value[];
};
这将允许您将 int
数组合并到与 count
相同的分配中,并且像这样绑定它们可以非常方便!
sizeof (struct int_list)
的作用就像 value
的大小为 0,因此它会告诉您结构的大小带有一个空列表。您仍然需要添加传递给 realloc
的大小来指定列表的大小。
另一个方便的提示是记住 realloc(NULL, x)
等同于 malloc(x)
,我们可以使用它来简化我们的代码。例如:
int push_back(struct int_list **fubar, int value) {
size_t x = *fubar ? fubar[0]->size : 0
, y = x + 1;
if ((x & y) == 0) {
void *temp = realloc(*fubar, sizeof **fubar
+ (x + y) * sizeof fubar[0]->value[0]);
if (!temp) { return 1; }
*fubar = temp; // or, if you like, `fubar[0] = temp;`
}
fubar[0]->value[x] = value;
fubar[0]->size = y;
return 0;
}
struct int_list *array = NULL;
我选择使用 struct int_list **
作为第一个参数的原因可能看起来并不明显,但如果您考虑第二个参数,从 push_back
中对 value
所做的任何更改对于我们的函数都是不可见的打电话,对吧?第一个参数也是如此,我们需要能够修改我们的 array
,不仅是 这里,而且也可能在我们传递给它的任何其他函数中...
array
一开始什么都没有;这是一个空列表。 初始化它与添加它相同。例如:
struct int_list *array = NULL;
if (!push_back(&array, 42)) {
// success!
}
PS 完成后记得给free(array);
!
array[index]
实际上是变相的ptr[index]
...... “下标运算符[]
的定义是E1[E2]
是相同的到 (*((E1)+(E2)))
" 你不能反驳标准
int main(void) { unsigned char lower[] = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"; for (size_t x = 0; x < sizeof lower - 1; x++) { putchar(x[lower]); } }
...您可能需要 #include <stdio.h>
和 <stddef.h>
...您看到我是如何编写 x[lower]
的(其中 x
是整数类型)而不是 lower[x]
? C 编译器不在乎,因为 *(lower + x)
与 *(x + lower)
的值相同,而 lower[x]
是前者,而 x[lower]
是后者。所有这些表达式都是等价的。试试看……你自己看看,如果你不能相信我的话……
gcc
或 clang
来进行所有 C 编译,因为您会发现有很多包已采用 C99 功能...
我能想到几个选择。
链表。您可以使用链表来制作动态增长的数组。但是您将无法执行 array[100] 而无需先遍历 1-99。而且它可能对您来说也不是那么方便。大阵。只需为所有内容创建一个具有足够空间的数组即可调整数组大小。知道大小后重新创建数组和/或在每次空间不足时创建一个新数组并保留一些边距并将所有数据复制到新数组中。链表数组组合。只需使用具有固定大小的数组,一旦空间不足,创建一个新数组并链接到该数组(明智的做法是跟踪数组并链接到结构中的下一个数组)。
很难说哪种选择最适合您的情况。简单地创建一个大数组当然是最简单的解决方案之一,除非它真的很大,否则不会给您带来太多问题。
realloc
与 #3 一起使用 - 为数组分配正常大小,然后在用完时增大它。 realloc
将在必要时处理复制您的数据。至于OP关于内存管理的问题,您只需在开始时malloc
一次,在结束时free
一次,每次空间不足时realloc
。这还不错。
7 * 3264 * 32 bit
听起来像 91.39 kilobytes
。这些天以任何标准衡量都没有那么多;)
realloc
返回 NULL
: a->array = (int *)realloc(a->array, a->size * sizeof(int));
时会发生什么并不完全清楚......也许最好写成: int *temp = realloc(a->array, a->size * sizeof *a->array); a->array = temp;
...... 这样很明显,无论发生什么都需要发生在之前 NULL
值被分配给 a->array
(如果有的话)。
基于 Matteo Furlans 的设计,当他说“大多数动态数组实现从一些(小)默认大小的数组开始工作时,然后每当您在添加新元素时空间不足时,将数组大小加倍”。下面“进行中的工作”的不同之处在于它的大小不会翻倍,它旨在仅使用所需的内容。为简单起见,我还省略了安全检查...同样基于 brimboriums 的想法,我尝试在代码中添加删除功能...
storage.h 文件如下所示...
#ifndef STORAGE_H
#define STORAGE_H
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
typedef struct
{
int *array;
size_t size;
} Array;
void Array_Init(Array *array);
void Array_Add(Array *array, int item);
void Array_Delete(Array *array, int index);
void Array_Free(Array *array);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif /* STORAGE_H */
storage.c 文件如下所示...
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "storage.h"
/* Initialise an empty array */
void Array_Init(Array *array)
{
int *int_pointer;
int_pointer = (int *)malloc(sizeof(int));
if (int_pointer == NULL)
{
printf("Unable to allocate memory, exiting.\n");
free(int_pointer);
exit(0);
}
else
{
array->array = int_pointer;
array->size = 0;
}
}
/* Dynamically add to end of an array */
void Array_Add(Array *array, int item)
{
int *int_pointer;
array->size += 1;
int_pointer = (int *)realloc(array->array, array->size * sizeof(int));
if (int_pointer == NULL)
{
printf("Unable to reallocate memory, exiting.\n");
free(int_pointer);
exit(0);
}
else
{
array->array = int_pointer;
array->array[array->size-1] = item;
}
}
/* Delete from a dynamic array */
void Array_Delete(Array *array, int index)
{
int i;
Array temp;
int *int_pointer;
Array_Init(&temp);
for(i=index; i<array->size; i++)
{
array->array[i] = array->array[i + 1];
}
array->size -= 1;
for (i = 0; i < array->size; i++)
{
Array_Add(&temp, array->array[i]);
}
int_pointer = (int *)realloc(temp.array, temp.size * sizeof(int));
if (int_pointer == NULL)
{
printf("Unable to reallocate memory, exiting.\n");
free(int_pointer);
exit(0);
}
else
{
array->array = int_pointer;
}
}
/* Free an array */
void Array_Free(Array *array)
{
free(array->array);
array->array = NULL;
array->size = 0;
}
main.c 看起来像这样......
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "storage.h"
int main(int argc, char** argv)
{
Array pointers;
int i;
Array_Init(&pointers);
for (i = 0; i < 60; i++)
{
Array_Add(&pointers, i);
}
Array_Delete(&pointers, 3);
Array_Delete(&pointers, 6);
Array_Delete(&pointers, 30);
for (i = 0; i < pointers.size; i++)
{
printf("Value: %d Size:%d \n", pointers.array[i], pointers.size);
}
Array_Free(&pointers);
return (EXIT_SUCCESS);
}
期待接下来的建设性批评......
malloc()
的调用是否成功。同样,将 realloc()
的结果直接分配给指向正在重新分配的原始内存的指针是错误的;如果 realloc()
失败,则返回 NULL
,并且代码会出现内存泄漏。调整大小时将内存加倍比一次添加 1 个空间更有效:减少对 realloc()
的调用。
int
等)的内存要好。加倍是一种典型的解决方案,但我认为没有适合所有情况的最佳解决方案。这就是为什么加倍是一个好主意的原因(其他一些因素,例如 1.5 也可以):如果您从合理的分配开始,您可能根本不需要重新分配。当需要更多内存时,合理分配会加倍,以此类推。这样,您可能只需要对 realloc()
进行一两次调用。
当你说
制作一个包含不确定数量实体的索引号(int)的数组
您基本上是在说您使用的是“指针”,但它是一个数组范围的本地指针,而不是内存范围的指针。既然您在概念上已经在使用“指针”(即引用数组中元素的 id 编号),为什么不只使用常规指针(即引用最大数组中的元素的 id 编号:整个内存)。
您可以让它们存储一个指针,而不是您的对象存储资源 ID 号。基本上是一样的,但是效率更高,因为我们避免将“数组+索引”变成“指针”。
如果您将指针视为整个内存的数组索引(实际上就是它们),那么指针并不可怕
要创建任何类型的无限项数组:
typedef struct STRUCT_SS_VECTOR {
size_t size;
void** items;
} ss_vector;
ss_vector* ss_init_vector(size_t item_size) {
ss_vector* vector;
vector = malloc(sizeof(ss_vector));
vector->size = 0;
vector->items = calloc(0, item_size);
return vector;
}
void ss_vector_append(ss_vector* vec, void* item) {
vec->size++;
vec->items = realloc(vec->items, vec->size * sizeof(item));
vec->items[vec->size - 1] = item;
};
void ss_vector_free(ss_vector* vec) {
for (int i = 0; i < vec->size; i++)
free(vec->items[i]);
free(vec->items);
free(vec);
}
以及如何使用它:
// defining some sort of struct, can be anything really
typedef struct APPLE_STRUCT {
int id;
} apple;
apple* init_apple(int id) {
apple* a;
a = malloc(sizeof(apple));
a-> id = id;
return a;
};
int main(int argc, char* argv[]) {
ss_vector* vector = ss_init_vector(sizeof(apple));
// inserting some items
for (int i = 0; i < 10; i++)
ss_vector_append(vector, init_apple(i));
// dont forget to free it
ss_vector_free(vector);
return 0;
}
这个向量/数组可以容纳任何类型的项目,它的大小是完全动态的。
好吧,我想如果你需要删除一个元素,你会制作一个数组的副本,忽略要排除的元素。
// inserting some items
void* element_2_remove = getElement2BRemove();
for (int i = 0; i < vector->size; i++){
if(vector[i]!=element_2_remove) copy2TempVector(vector[i]);
}
free(vector->items);
free(vector);
fillFromTempVector(vector);
//
假设 getElement2BRemove()
、copy2TempVector( void* ...)
和 fillFromTempVector(...)
是处理临时向量的辅助方法。
这些帖子的顺序显然是错误的!这是一系列 3 篇文章中的第 1 篇。对不起。
在尝试使用 Lie Ryan 的代码时,我在检索存储的信息时遇到了问题。向量的元素不是连续存储的,正如您可以通过“欺骗”一点并存储指向每个元素地址的指针(这当然违背了动态数组概念的目的)并检查它们来看到的那样。
稍作修改,通过:
ss_vector* vector; // pull this out to be a global vector
// Then add the following to attempt to recover stored values.
int return_id_value(int i,apple* aa) // given ptr to component,return data item
{ printf("showing apple[%i].id = %i and other_id=%i\n",i,aa->id,aa->other_id);
return(aa->id);
}
int Test(void) // Used to be "main" in the example
{ apple* aa[10]; // stored array element addresses
vector = ss_init_vector(sizeof(apple));
// inserting some items
for (int i = 0; i < 10; i++)
{ aa[i]=init_apple(i);
printf("apple id=%i and other_id=%i\n",aa[i]->id,aa[i]->other_id);
ss_vector_append(vector, aa[i]);
}
// report the number of components
printf("nmbr of components in vector = %i\n",(int)vector->size);
printf(".*.*array access.*.component[5] = %i\n",return_id_value(5,aa[5]));
printf("components of size %i\n",(int)sizeof(apple));
printf("\n....pointer initial access...component[0] = %i\n",return_id_value(0,(apple *)&vector[0]));
//.............etc..., followed by
for (int i = 0; i < 10; i++)
{ printf("apple[%i].id = %i at address %i, delta=%i\n",i, return_id_value(i,aa[i]) ,(int)aa[i],(int)(aa[i]-aa[i+1]));
}
// don't forget to free it
ss_vector_free(vector);
return 0;
}
只要您知道它的地址,就可以毫无问题地访问每个数组元素,所以我想我会尝试添加一个“下一个”元素并将其用作链表。当然,还有更好的选择。请指教。
这些帖子的顺序显然是错误的!这是一系列 3 篇文章中的第 3 篇。对不起。
我对 Lie Ryan 的代码“采取了更多的自由”。诚然,由于搜索开销,链接列表访问单个元素非常耗时,即沿着列表向下走,直到找到正确的元素。我现在通过维护一个包含下标 0 的地址向量来解决这个问题,该向量与内存地址配对。这是因为地址向量是一次性分配的,因此在内存中是连续的。由于不再需要链表,我已经删除了它的相关代码和结构。
这种方法不如简单的静态数组那么有效,但至少您不必“遍历列表”来搜索正确的项目。您现在可以使用下标访问元素。为了实现这一点,我必须添加代码来处理元素被删除并且“实际”下标不会反映在指针向量的下标中的情况。这对用户来说可能重要也可能不重要。对我来说,这很重要,所以我将下标的重新编号设为可选。如果不使用重新编号,程序流将转到一个虚拟的“缺失”元素,该元素返回一个错误代码,用户可以选择忽略或根据需要采取行动。
从这里开始,我建议用户对“元素”部分进行编码以满足他们的需求并确保它正确运行。如果您添加的元素是数组,请仔细编写子程序来访问它们,看看静态数组不需要额外的数组结构。享受!
#include <glib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
// Code from https://stackoverflow.com/questions/3536153/c-dynamically-growing-array
// For pointer-to-pointer info see:
// https://stackoverflow.com/questions/897366/how-do-pointer-to-pointers-work-in-c-and-when-might-you-use-them
typedef struct STRUCT_SS_VECTOR
{ size_t size; // # of vector elements
void** items; // makes up one vector element's component contents
int subscript; // this element's subscript nmbr, 0 thru whatever
// struct STRUCT_SS_VECTOR* this_element; // linked list via this ptr
// struct STRUCT_SS_VECTOR* next_element; // and next ptr
} ss_vector;
ss_vector* vector; // ptr to vector of components
ss_vector* missing_element(int subscript) // intercepts missing elements
{ printf("missing element at subscript %i\n",subscript);
return NULL;
}
typedef struct TRACKER_VECTOR
{ int subscript;
ss_vector* vector_ptr;
} tracker_vector; // up to 20 or so, max suggested
tracker_vector* tracker;
int max_tracker=0; // max allowable # of elements in "tracker_vector"
int tracker_count=0; // current # of elements in "tracker_vector"
int tracker_increment=5; // # of elements to add at each expansion
void bump_tracker_vector(int new_tracker_count)
{ //init or lengthen tracker vector
if(max_tracker==0) // not yet initialized
{ tracker=calloc(tracker_increment, sizeof(tracker_vector));
max_tracker=tracker_increment;
printf("initialized %i-element tracker vector of size %lu at %lu\n",max_tracker,sizeof(tracker_vector),(size_t)tracker);
tracker_count++;
return;
}
else if (max_tracker<=tracker_count) // append to existing tracker vector by writing a new one, copying old one
{ tracker_vector* temp_tracker=calloc(max_tracker+tracker_increment,sizeof(tracker_vector));
for(int i=0;(i<max_tracker);i++){ temp_tracker[i]=tracker[i];} // copy old tracker to new
max_tracker=max_tracker+tracker_increment;
free(tracker);
tracker=temp_tracker;
printf(" re-initialized %i-element tracker vector of size %lu at %lu\n",max_tracker,sizeof(tracker_vector),(size_t)tracker);
tracker_count++;
return;
} // else if
// fall through for most "bumps"
tracker_count++;
return;
} // bump_tracker_vector()
ss_vector* ss_init_vector(size_t item_size) // item_size is size of one array member
{ ss_vector* vector= malloc(sizeof(ss_vector));
vector->size = 0; // initialize count of vector component elements
vector->items = calloc(1, item_size); // allocate & zero out memory for one linked list element
vector->subscript=0;
bump_tracker_vector(0); // init/store the tracker vector
tracker[0].subscript=0;
tracker[0].vector_ptr=vector;
return vector; //->this_element;
} // ss_init_vector()
ss_vector* ss_vector_append( int i) // ptr to this element, element nmbr
{ ss_vector* local_vec_element=0;
local_vec_element= calloc(1,sizeof(ss_vector)); // memory for one component
local_vec_element->subscript=i; //vec_element->size;
local_vec_element->size=i; // increment # of vector components
bump_tracker_vector(i); // increment/store tracker vector
tracker[i].subscript=i;
tracker[i].vector_ptr=local_vec_element; //->this_element;
return local_vec_element;
} // ss_vector_append()
void bubble_sort(void)
{ // bubble sort
struct TRACKER_VECTOR local_tracker;
int i=0;
while(i<tracker_count-1)
{ if(tracker[i].subscript>tracker[i+1].subscript)
{ local_tracker.subscript=tracker[i].subscript; // swap tracker elements
local_tracker.vector_ptr=tracker[i].vector_ptr;
tracker[i].subscript=tracker[i+1].subscript;
tracker[i].vector_ptr=tracker[i+1].vector_ptr;
tracker[i+1].subscript=local_tracker.subscript;
tracker[i+1].vector_ptr=local_tracker.vector_ptr;
if(i>0) i--; // step back and go again
}
else
{ if(i<tracker_count-1) i++;
}
} // while()
} // void bubble_sort()
void move_toward_zero(int target_subscript) // toward zero
{ struct TRACKER_VECTOR local_tracker;
// Target to be moved must range from 1 to max_tracker
if((target_subscript<1)||(target_subscript>tracker_count)) return; // outside range
// swap target_subscript ptr and target_subscript-1 ptr
local_tracker.vector_ptr=tracker[target_subscript].vector_ptr;
tracker[target_subscript].vector_ptr=tracker[target_subscript-1].vector_ptr;
tracker[target_subscript-1].vector_ptr=local_tracker.vector_ptr;
}
void renumber_all_subscripts(gboolean arbitrary)
{ // assumes tracker_count has been fixed and tracker[tracker_count+1]has been zeroed out
if(arbitrary) // arbitrary renumber, ignoring "true" subscripts
{ for(int i=0;i<tracker_count;i++)
{ tracker[i].subscript=i;}
}
else // use "true" subscripts, holes and all
{ for(int i=0;i<tracker_count;i++)
{ if ((size_t)tracker[i].vector_ptr!=0) // renumbering "true" subscript tracker & vector_element
{ tracker[i].subscript=tracker[i].vector_ptr->subscript;}
else // renumbering "true" subscript tracker & NULL vector_element
{ tracker[i].subscript=-1;}
} // for()
bubble_sort();
} // if(arbitrary) ELSE
} // renumber_all_subscripts()
void collapse_tracker_higher_elements(int target_subscript)
{ // Fix tracker vector by collapsing higher subscripts toward 0.
// Assumes last tracker element entry is discarded.
int j;
for(j=target_subscript;(j<tracker_count-1);j++)
{ tracker[j].subscript=tracker[j+1].subscript;
tracker[j].vector_ptr=tracker[j+1].vector_ptr;
}
// Discard last tracker element and adjust count
tracker_count--;
tracker[tracker_count].subscript=0;
tracker[tracker_count].vector_ptr=(size_t)0;
} // void collapse_tracker_higher_elements()
void ss_vector_free_one_element(int target_subscript, gboolean Keep_subscripts)
{ // Free requested element contents.
// Adjust subscripts if desired; otherwise, mark NULL.
// ----special case: vector[0]
if(target_subscript==0) // knock out zeroth element no matter what
{ free(tracker[0].vector_ptr);}
// ----if not zeroth, start looking at other elements
else if(tracker_count<target_subscript-1)
{ printf("vector element not found\n");return;}
// Requested subscript okay. Freeit.
else
{ free(tracker[target_subscript].vector_ptr);} // free element ptr
// done with removal.
if(Keep_subscripts) // adjust subscripts if required.
{ tracker[target_subscript].vector_ptr=missing_element(target_subscript);} // point to "0" vector
else // NOT keeping subscripts intact, i.e. collapsing/renumbering all subscripts toward zero
{ collapse_tracker_higher_elements(target_subscript);
renumber_all_subscripts(TRUE); // gboolean arbitrary means as-is, FALSE means by "true" subscripts
} // if (target_subscript==0) else
// show the new list
// for(int i=0;i<tracker_count;i++){printf(" remaining element[%i] at %lu\n",tracker[i].subscript,(size_t)tracker[i].vector_ptr);}
} // void ss_vector_free_one_element()
void ss_vector_free_all_elements(void)
{ // Start at "tracker[0]". Walk the entire list, free each element's contents,
// then free that element, then move to the next one.
// Then free the "tracker" vector.
for(int i=tracker_count;i>=0;i--)
{ // Modify your code to free vector element "items" here
if(tracker[i].subscript>=0) free(tracker[i].vector_ptr);
}
free(tracker);
tracker_count=0;
} // void ss_vector_free_all_elements()
// defining some sort of struct, can be anything really
typedef struct APPLE_STRUCT
{ int id; // one of the data in the component
int other_id; // etc
struct APPLE_STRUCT* next_element;
} apple; // description of component
apple* init_apple(int id) // make a single component
{ apple* a; // ptr to component
a = malloc(sizeof(apple)); // memory for one component
a->id = id; // populate with data
a->other_id=id+10;
a->next_element=NULL;
// don't mess with aa->last_rec here
return a; // return pointer to component
}
int return_id_value(int i,apple* aa) // given ptr to component, return single data item
{ printf("was inserted as apple[%i].id = %i ",i,aa->id);
return(aa->id);
}
ss_vector* return_address_given_subscript(int i)
{ return tracker[i].vector_ptr;}
int Test(void) // was "main" in the example
{ int i;
ss_vector* local_vector;
local_vector=ss_init_vector(sizeof(apple)); // element "0"
for (i = 1; i < 10; i++) // inserting items "1" thru whatever
{local_vector=ss_vector_append(i);} // finished ss_vector_append()
// list all tracker vector entries
for(i=0;(i<tracker_count);i++) {printf("tracker element [%i] has address %lu\n",tracker[i].subscript, (size_t)tracker[i].vector_ptr);}
// ---test search function
printf("\n NEXT, test search for address given subscript\n");
local_vector=return_address_given_subscript(5);
printf("finished return_address_given_subscript(5) with vector at %lu\n",(size_t)local_vector);
local_vector=return_address_given_subscript(0);
printf("finished return_address_given_subscript(0) with vector at %lu\n",(size_t)local_vector);
local_vector=return_address_given_subscript(9);
printf("finished return_address_given_subscript(9) with vector at %lu\n",(size_t)local_vector);
// ---test single-element removal
printf("\nNEXT, test single element removal\n");
ss_vector_free_one_element(5,TRUE); // keep subscripts; install dummy error element
printf("finished ss_vector_free_one_element(5)\n");
ss_vector_free_one_element(3,FALSE);
printf("finished ss_vector_free_one_element(3)\n");
ss_vector_free_one_element(0,FALSE);
// ---test moving elements
printf("\n Test moving a few elements up\n");
move_toward_zero(5);
move_toward_zero(4);
move_toward_zero(3);
// show the new list
printf("New list:\n");
for(int i=0;i<tracker_count;i++){printf(" %i:element[%i] at %lu\n",i,tracker[i].subscript,(size_t)tracker[i].vector_ptr);}
// ---plant some bogus subscripts for the next subscript test
tracker[3].vector_ptr->subscript=7;
tracker[3].subscript=5;
tracker[7].vector_ptr->subscript=17;
tracker[3].subscript=55;
printf("\n RENUMBER to use \"actual\" subscripts\n");
renumber_all_subscripts(FALSE);
printf("Sorted list:\n");
for(int i=0;i<tracker_count;i++)
{ if ((size_t)tracker[i].vector_ptr!=0)
{ printf(" %i:element[%i] or [%i]at %lu\n",i,tracker[i].subscript,tracker[i].vector_ptr->subscript,(size_t)tracker[i].vector_ptr);
}
else
{ printf(" %i:element[%i] at 0\n",i,tracker[i].subscript);
}
}
printf("\nBubble sort to get TRUE order back\n");
bubble_sort();
printf("Sorted list:\n");
for(int i=0;i<tracker_count;i++)
{ if ((size_t)tracker[i].vector_ptr!=0)
{printf(" %i:element[%i] or [%i]at %lu\n",i,tracker[i].subscript,tracker[i].vector_ptr->subscript,(size_t)tracker[i].vector_ptr);}
else {printf(" %i:element[%i] at 0\n",i,tracker[i].subscript);}
}
// END TEST SECTION
// don't forget to free everything
ss_vector_free_all_elements();
return 0;
}
int main(int argc, char *argv[])
{ char cmd[5],main_buffer[50]; // Intentionally big for "other" I/O purposes
cmd[0]=32; // blank = ASCII 32
// while(cmd!="R"&&cmd!="W" &&cmd!="E" &&cmd!=" ")
while(cmd[0]!=82&&cmd[0]!=87&&cmd[0]!=69)//&&cmd[0]!=32)
{ memset(cmd, '\0', sizeof(cmd));
memset(main_buffer, '\0', sizeof(main_buffer));
// default back to the cmd loop
cmd[0]=32; // blank = ASCII 32
printf("REad, TEst, WRITe, EDIt, or EXIt? ");
fscanf(stdin, "%s", main_buffer);
strncpy(cmd,main_buffer,4);
for(int i=0;i<4;i++)cmd[i]=toupper(cmd[i]);
cmd[4]='\0';
printf("%s received\n ",cmd);
// process top level commands
if(cmd[0]==82) {printf("READ accepted\n");} //Read
else if(cmd[0]==87) {printf("WRITe accepted\n");} // Write
else if(cmd[0]==84)
{ printf("TESt accepted\n");// TESt
Test();
}
else if(cmd[0]==69) // "E"
{ if(cmd[1]==68) {printf("EDITing\n");} // eDit
else if(cmd[1]==88) {printf("EXITing\n");exit(0);} // eXit
else printf(" unknown E command %c%c\n",cmd[0],cmd[1]);
}
else printf(" unknown command\n");
cmd[0]=32; // blank = ASCII 32
} // while()
// default back to the cmd loop
} // main()
这些帖子的顺序可能有误!这是系列 3 篇文章中的第 2 篇。对不起。
我对 Lie Ryan 的代码“采取了一些自由”,实现了一个链表,因此可以通过链表访问他的向量的各个元素。这允许访问,但不可否认的是,由于搜索开销,访问单个元素非常耗时,即沿着列表遍历直到找到正确的元素。我将通过与内存地址配对的任何内容维护一个包含下标 0 的地址向量来解决此问题。这仍然不如简单数组那样有效,但至少您不必“遍历列表”来搜索正确的项目。
// Based on code from https://stackoverflow.com/questions/3536153/c-dynamically-growing-array
typedef struct STRUCT_SS_VECTOR
{ size_t size; // # of vector elements
void** items; // makes up one vector element's component contents
int subscript; // this element's subscript nmbr, 0 thru whatever
struct STRUCT_SS_VECTOR* this_element; // linked list via this ptr
struct STRUCT_SS_VECTOR* next_element; // and next ptr
} ss_vector;
ss_vector* vector; // ptr to vector of components
ss_vector* ss_init_vector(size_t item_size) // item_size is size of one array member
{ vector= malloc(sizeof(ss_vector));
vector->this_element = vector;
vector->size = 0; // initialize count of vector component elements
vector->items = calloc(1, item_size); // allocate & zero out memory for one linked list element
vector->subscript=0;
vector->next_element=NULL;
// If there's an array of element addresses/subscripts, install it now.
return vector->this_element;
}
ss_vector* ss_vector_append(ss_vector* vec_element, int i)
// ^--ptr to this element ^--element nmbr
{ ss_vector* local_vec_element=0;
// If there is already a next element, recurse to end-of-linked-list
if(vec_element->next_element!=(size_t)0)
{ local_vec_element= ss_vector_append(vec_element->next_element,i); // recurse to end of list
return local_vec_element;
}
// vec_element is NULL, so make a new element and add at end of list
local_vec_element= calloc(1,sizeof(ss_vector)); // memory for one component
local_vec_element->this_element=local_vec_element; // save the address
local_vec_element->next_element=0;
vec_element->next_element=local_vec_element->this_element;
local_vec_element->subscript=i; //vec_element->size;
local_vec_element->size=i; // increment # of vector components
// If there's an array of element addresses/subscripts, update it now.
return local_vec_element;
}
void ss_vector_free_one_element(int i,gboolean Update_subscripts)
{ // Walk the entire linked list to the specified element, patch up
// the element ptrs before/next, then free its contents, then free it.
// Walk the rest of the list, updating subscripts, if requested.
// If there's an array of element addresses/subscripts, shift it along the way.
ss_vector* vec_element;
struct STRUCT_SS_VECTOR* this_one;
struct STRUCT_SS_VECTOR* next_one;
vec_element=vector;
while((vec_element->this_element->subscript!=i)&&(vec_element->next_element!=(size_t) 0)) // skip
{ this_one=vec_element->this_element; // trailing ptr
next_one=vec_element->next_element; // will become current ptr
vec_element=next_one;
}
// now at either target element or end-of-list
if(vec_element->this_element->subscript!=i)
{ printf("vector element not found\n");return;}
// free this one
this_one->next_element=next_one->next_element;// previous element points to element after current one
printf("freeing element[%i] at %lu",next_one->subscript,(size_t)next_one);
printf(" between %lu and %lu\n",(size_t)this_one,(size_t)next_one->next_element);
vec_element=next_one->next_element;
free(next_one); // free the current element
// renumber if requested
if(Update_subscripts)
{ i=0;
vec_element=vector;
while(vec_element!=(size_t) 0)
{ vec_element->subscript=i;
i++;
vec_element=vec_element->next_element;
}
}
// If there's an array of element addresses/subscripts, update it now.
/* // Check: temporarily show the new list
vec_element=vector;
while(vec_element!=(size_t) 0)
{ printf(" remaining element[%i] at %lu\n",vec_element->subscript,(size_t)vec_element->this_element);
vec_element=vec_element->next_element;
} */
return;
} // void ss_vector_free_one_element()
void ss_vector_insert_one_element(ss_vector* vec_element,int place)
{ // Walk the entire linked list to specified element "place", patch up
// the element ptrs before/next, then calloc an element and store its contents at "place".
// Increment all the following subscripts.
// If there's an array of element addresses/subscripts, make a bigger one,
// copy the old one, then shift appropriate members.
// ***Not yet implemented***
} // void ss_vector_insert_one_element()
void ss_vector_free_all_elements(void)
{ // Start at "vector".Walk the entire linked list, free each element's contents,
// free that element, then move to the next one.
// If there's an array of element addresses/subscripts, free it.
ss_vector* vec_element;
struct STRUCT_SS_VECTOR* next_one;
vec_element=vector;
while(vec_element->next_element!=(size_t) 0)
{ next_one=vec_element->next_element;
// free(vec_element->items) // don't forget to free these
free(vec_element->this_element);
vec_element=next_one;
next_one=vec_element->this_element;
}
// get rid of the last one.
// free(vec_element->items)
free(vec_element);
vector=NULL;
// If there's an array of element addresses/subscripts, free it now.
printf("\nall vector elements & contents freed\n");
} // void ss_vector_free_all_elements()
// defining some sort of struct, can be anything really
typedef struct APPLE_STRUCT
{ int id; // one of the data in the component
int other_id; // etc
struct APPLE_STRUCT* next_element;
} apple; // description of component
apple* init_apple(int id) // make a single component
{ apple* a; // ptr to component
a = malloc(sizeof(apple)); // memory for one component
a->id = id; // populate with data
a->other_id=id+10;
a->next_element=NULL;
// don't mess with aa->last_rec here
return a; // return pointer to component
};
int return_id_value(int i,apple* aa) // given ptr to component, return single data item
{ printf("was inserted as apple[%i].id = %i ",i,aa->id);
return(aa->id);
}
ss_vector* return_address_given_subscript(ss_vector* vec_element,int i)
// always make the first call to this subroutine with global vbl "vector"
{ ss_vector* local_vec_element=0;
// If there is a next element, recurse toward end-of-linked-list
if(vec_element->next_element!=(size_t)0)
{ if((vec_element->this_element->subscript==i))
{ return vec_element->this_element;}
local_vec_element= return_address_given_subscript(vec_element->next_element,i); // recurse to end of list
return local_vec_element;
}
else
{ if((vec_element->this_element->subscript==i)) // last element
{ return vec_element->this_element;}
// otherwise, none match
printf("reached end of list without match\n");
return (size_t) 0;
}
} // return_address_given_subscript()
int Test(void) // was "main" in the original example
{ ss_vector* local_vector;
local_vector=ss_init_vector(sizeof(apple)); // element "0"
for (int i = 1; i < 10; i++) // inserting items "1" thru whatever
{ local_vector=ss_vector_append(vector,i);}
// test search function
printf("\n NEXT, test search for address given subscript\n");
local_vector=return_address_given_subscript(vector,5);
printf("finished return_address_given_subscript(5) with vector at %lu\n",(size_t)local_vector);
local_vector=return_address_given_subscript(vector,0);
printf("finished return_address_given_subscript(0) with vector at %lu\n",(size_t)local_vector);
local_vector=return_address_given_subscript(vector,9);
printf("finished return_address_given_subscript(9) with vector at %lu\n",(size_t)local_vector);
// test single-element removal
printf("\nNEXT, test single element removal\n");
ss_vector_free_one_element(5,FALSE); // without renumbering subscripts
ss_vector_free_one_element(3,TRUE);// WITH renumbering subscripts
// ---end of program---
// don't forget to free everything
ss_vector_free_all_elements();
return 0;
}
removeArray
方法也很简洁。如果您允许,我会将其添加到您的代码示例中。a->array = (int *)realloc(a->array, a->size * sizeof(int));
将创建一个悬空指针和泄漏。